JPS5840306A - 粒状水溶性高分子量重合体の製造方法 - Google Patents

粒状水溶性高分子量重合体の製造方法

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JPS5840306A
JPS5840306A JP13872581A JP13872581A JPS5840306A JP S5840306 A JPS5840306 A JP S5840306A JP 13872581 A JP13872581 A JP 13872581A JP 13872581 A JP13872581 A JP 13872581A JP S5840306 A JPS5840306 A JP S5840306A
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JP
Japan
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polymer
meth
salt
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water
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JP13872581A
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English (en)
Inventor
Naomi Jinno
直美 神野
Shigenori Tajiri
田尻 成徳
Tatsumi Shibata
柴田 辰己
Shigenao Kawakami
川上 成直
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Sumitomo Chemical Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Chemical Co Ltd
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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】 本発明は粒状の水溶性高分子量重合体(以下水溶性ポリ
マーと称する。)の製造方法に関し、更に詳しくは、(
メタ)アクリルアミド、(メタ)アクリル酸(塩)およ
びジアルキルアミノアルキA/(メタ)アクリレートの
酸性塩ならびに四級化物から選ばれた一種または二種以
上を主成分とするモノマーから得られる粒状の水溶性の
良好なるポリマーの製造方法に関する。
上記のモノマーの一種または二種以上を主成分子凝集剤
、高分子脱水剤、石油回収用薬剤、電解端線用薬剤等と
して広く使用されているが、どれらは用途面でその機能
をより高度番ζ有効ならしめるため番ζは該ポリマーの
分子量を充分に高めると共に、優れた水溶性を有するポ
リマーである乙とが必要である。
かかる水溶性ポリマーの製造方法としては、一般にはモ
ノマー濃度10重量−以上での水溶液重合法が採用され
ているが、か−る重合工程においてモノマー濃度を、で
伽るかぎり高めることは高分子量体を得る上にも、また
経済的にも有利である。従来から極カモツマー濃度を高
める試みがなされてきているが、重合処方面での制約お
よび粉砕、乾燥工程での以下に述べるような制約等もあ
って通常はモノマー濃度30重量−以下での重合が実施
されているのが実情である。
すなわち、含水ゲル状で生成された水溶性ポリマーであ
るゴム様弾性体は通常粗砕し、乾燥し、次いで粉砕され
それぞれの用途に応じた適当な粒度に整形されるのであ
るが、か−る粉砕時における該ポリマーの劣化が大きな
問題として提起されその防止対策が切望されている。
すなわち、該水溶性がリマーに必須とされる水溶性と分
子量が低下する゛という問題である。
か\る水溶性ポリマーの劣化は、該モノマーの重合工程
でモノマー濃度を高めて重合せしめて得た含水ゲルはど
、又水溶性ポリマーの分子量が大なるほど著しい傾向が
ある。したがって高分子凝集剤の如き非常番ζ高い分子
量で、かつ水溶性のすぐれたポリマーが要求される場合
には、かかる水溶性ポリマーの劣化を防止して生成含水
ゲルの粉砕を容易ならしめる必要があり、このため低い
モノマー濃度での重合、また1mlにして重合するなど
の重合方法が余儀なくされ経済的に不利とならざるを得
ない。
粉砕時のか−る水溶性テリマーの劣化を防止するために
、従来から種々の劣化防止剤が検討されてきているが、
これ家でのとζろ好ましい結果は得られていない。
本発明者らは、か−る問題点を解決すべく種々の劣化防
止方法について鋭意検討した結果、エチレンジアミン四
酢酸のアルカリ金属塩またはアンモニウム塩(以下vD
Th@と略称する。)を(共)重合反応系または/およ
び粉砕前の(共)重合体に添加することによって、か−
る粉砕時の水溶性ポリマーの劣化を防止し得ることを見
出し本発明を完成するに至った。
すなわち本発明は(メタ)アクリルアミド、(メタ)ア
クリル酸(塩)、およびジアルキルアミノアルキ/L/
(メタ)アクリレートの酸性塩ならびに四級化物から選
ばれた一種または二種以上の混合物を主成分とするモノ
マーを用いて水溶液重合法により(共)重合反応を行い
(共)重合体を得、次いで乾燥、粉砕することにより粒
状水溶性高分子量(共)重合体を製造する方法において
、エチレンジアミン四酢酸、そのアルカリ金属塩または
アンモニウム塩を、(共)重合反応系または/および粉
砕前の(共)重合体に添加する・ことを特徴とする粒状
水溶性高分子量重合体の製造方法であって、(共)重合
体の粉砕時における水溶性と分子量の劣化を低減し、水
溶性の優れたかつ充分に゛高分子量である粒状水溶性高
分子量重合体を得ることを目的とするものである。
以下に本発明をさらに詳しく説明する。
本発明方法においては、(メタ)アクリルアミド、(メ
タ)アクリル酸(塩)およびジアルキ/L/(メタ)ア
クリレートの酸性塩ならびに四級化物から選ばれた一種
または二種以上の混合物をモノマーとして用い、必要に
応じ上記モノマーと共重合可能な他のモノマーの一種ま
たは二種以上が用いられる。上記モノマーと共重合可能
な他のモノマーとしては例えば、(メタ)アクリロニト
リル、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸
エチμ、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、スチ
レン等の如きノニオン性そツマ−1又は2−アクリルア
ミド−2−メチルプロパンスμホン酸(塩)、ビニルス
ルホン酸(塩)、スチレンスルホン酸塩(導)等の如き
アニオン性モイマー又はジアルキルアミノアルキlv(
メタ)アクリレート、ビニルピリジン等の如きカチオン
性モノマー等である。
本発明におけるジアルキルアミノアルキμ(メタ)アク
リレートの酸性塩もしくは四級化物とは例えばジメチル
アミノエチル(メタ)アクリレートまたはジエチルアミ
ノエチ/I/(メタ)アクリレートと塩酸、硫酸等の鉱
酸との塩、または、酢酸の如き有機酸との塩、又はジメ
チル硫酸やハロゲン化アルキル等との四級化物である。
本発明方法においては、EDTAの中、好ましくは2−
ナトリウム塩、3−ナトリウム塩、4−ナトリウム塩、
3−カリウム塩等のアルカリ金属塩、またはアンモニウ
ム塩が用いられる。
本発明における重合は、通常の水溶液重合によって行な
われる。すなわち反応装置内にモノマー水溶液、レドッ
クス系、アゾ系等の重合開始剤、必要に応じ、その他の
添加剤を仕込み、重合を開始する0反応装置としては、
重合に伴う反応熱が有効に除去されるように、冷却面積
をできるだけ大きくしたものが望ましい。重合が含水ゲ
〜の状態で得られる。
重合後、含水ゲ〜の状態で得られた(共)重合体を取り
出し、径3乃至7■程度に粗砕し、次る。
本発明方法においてEDTAは(共)重合反応系、また
は(共)重合反応後、得られる含水ゲル状の(共)重合
体、またはその粗砕または乾燥のいずれかの工程番ζ所
定量の全量を、または夫々に所定量を少なくとも2分割
して添加することができるが、KDTAIとよる(共)
重合反応へのEDTAの浸透を容易ならしめるため、好
ましくは粗砕後、粉砕前により好ましくは粗砕して得ら
れる粗砕(共)重合体番ζ添加することが望ましい。
添加するEDTAは粉体状でもよいが、(共)重合体へ
の浸透を容易にするために水溶液が望ましい。
XDTAの添加量としては、重合に用いたモノマーの全
量に対して、0.5〜10.0重量−の範囲が望ましい
。この範囲より添加量が少ないと粉砕時における劣化防
止の効果が充分には得られず、又この範囲よ一條多くな
れば、粉砕時劣化防止の効果は得られるが、製品中に含
まれる水溶性ポリマーの割合が低下し、製品の見かけの
品質が低下するので好ましくない。
(共)重合体の粗砕、乾燥及び粉砕は通常の方法で行う
ことができる。
粗砕および粉砕工程で使用される粗砕機、粉砕機として
はカッティング(ル、コーヒーミル、ローIV i i
v、ハンマーミル、ピンミμ、ディスククラッシャー等
通常の粉砕機が例示される。
また乾燥機としては流動層型あるいは回転通気型乾燥機
、ドラムドライヤー等通常の乾燥機が例示される。
乾燥工程における水溶性の劣化を防止するために、亜硫
酸ソーダ等の薬剤を添加することもできる。
本発明方法によれば、(共)重合体の粉砕工程における
水溶性の劣化が十分に防止されて、通常の粉砕機を用い
ても、水溶性が良好な粒状の水溶性ポリマーを得ること
ができる。これに対しEDTAを添加しRい場合は同じ
粉砕法にょっでも得られる重金物は水溶性の劣化が太き
(製品として使用し得るものは得られない。
以下番ζ実施例により本発明をより詳細に説明する。
実施例1 通常の水溶液重合法により、アクリルアミドおよびアク
リル酸ナトリウムの重量比が9:lおよび8:2および
7:3の共重合体を重合した。いずれも、水溶性ポリマ
ーを40重量%含む、ゴム様弾性を有する含水ゲル状で
得られた。これをカッチイングミA/化より3〜7謹の
粒径に粗砕した。ξれ魯こ乾燥時:こおける劣化防止剤
として209G亜硫酸ソーダ溶液を仕込液中のモノマー
量と亜硫酸ソーダの重量比が100、:5となるように
添加した。
その後第1表に示す薬剤の所定量を20重量%水溶液と
して添加した後、100℃で90分乾燥させたところ2
〜5■のかたい粒子となうた。その一部を水に溶解し水
溶性および〔η〕を測定し、第1表−ζ記載した粉砕前
の水溶性、および〔1〕の値が得られた。その後、コー
ヒーtA/により20メツシユ以下に粉砕し、その一部
を水に溶解し、同様に水溶性、[彎]を測定し、第1表
に記載の粉砕後の水溶性および〔η〕の値が得られた。
測定法 1)水溶性: 0.1 fA水溶液を作成し、視覚によ
り判定した。
第1表において、水溶性の結果は水溶 性の程度に応じて次に示す記号を用いて表わす。これは
、第2表以下においても同じである。
◎:まったく不溶解分が認められない。
○:若干の不溶解分はみられるが、凝 集剤として十分使用可能な程度 へ:不溶解分が多く、凝集剤として使 用が不可能な程度。
×:不溶解分がいちじるしく多く、凝 集剤として列置使用で″きない程度。
2)〔η〕:極限粘度で30℃、l N −N、Nへ溶
液によりウベローデ粘度計に より測定する。
第  1  表 第1表において−の記号は水溶性が悪く測定不能を表わ
す。これは第2表以下でも同じである。
第1表において、A〜Cは次の重合体を表わす。(共重
合比は重量比にて表わす。)A;アクリルアミド、アク
リル酸ナトリウムの9:1の共重合体 Bニアクリルアミド、アクリル酸ナトリウムの8=2の
共重合体 Cニアクリルアミド、アクリル酸ナトリウムの7:3の
共重合体 第1表においてa−fは次の添加薬剤を表わす。ξれら
は第2表以下冬とおいても同じである。
a:エチレンジアミン四酢酸−3ナトリウム塩 b:エチレンジアミン四酢酸−4ナトリウム塩 C:エチレンジア(ン四酢酸−3アンモニウム塩 d:エチレンジアミン四酢酸−3カリウム塩 e:エチレン尿素 t:エチレンジアミンニ塩酸 第1表において添加量は、重合体を作るために用いた仕
込液中の全モノマーに対する添加薬剤の重量%で表わす
。これは第2表以下においても同じである。
実施例2 通常の水溶液重台法によりアク9A/アミド及びアクリ
ル酸ナトリウムの8:2(重量比)の共重合体を重合し
、得られた水溶性ポリマーを25重量−含む含水ゲルを
力、ティングミルにより2〜3鴫の粒径に粗砕した。こ
れに第2表に示す薬剤を20重量%水溶液として添加し
た後、50℃で8時間乾燥した。
その後は実施例1と同様に粉砕を行ない、粉砕前後の水
溶性、[vlを測定したところ、第2表に示す結果が得
られた。
第  2  表 実施例3 通常の重合法により、アクリルアミド及びアクリル酸の
8=2(重量比)の共重合体を重合し、実施例1と同じ
方法により、粗砕、薬剤添加、乾燥を行った。その後ピ
ンミμにより20メツシ萬以下に粉砕した。粉砕前後の
水溶性、〔η]を測定し、第3表に示す結果が得られた
第  3  表 実施例4 第4表に示す重合体を通常の水溶液重合法番こより重会
し、実施例1と同じ方法により、粗砕、薬剤添加、乾燥
、粉砕を行ない、粉砕前後の水溶性、〔V〕を測定し、
第4表に示す結果が得られた。
なお第4表中のAxGの記号は以下の重合体を表わす。
(共重合比は重量比にで表わす。)Aニアクリルア建ド
の単独重合体 Bニアクリル酸ナトリウムの単独重合体Cニアクリルア
(ドーアクリル酸ナトリウムーヒドリキシエチルメタア
クリレー トの7.5 : 2 : 0.5の共重合体Dニアクリ
ルアミドーアクリμ酸ナトリウム−ビニルスルホン酸ナ
トリウムの8 : 1.5 : OJの共重合体 Eニアクリルアミド−ジメチルアミノエチルメタアクリ
レート塩酸塩の5:5の 共重合体 Fニアクリルア截ドージメチルアミノエチルメタアクリ
レートの塩化メチルによ る四級化物の4:6の共重合体 Gニアクリルアミド−アクリル酸ナトリウムージメチル
ア疋ノエチルメタアクリ レートの塩化メチルによる四級化物の 8 : 0.5 : 1.5の共重合体\ 第  4  表

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)(メタ)アクリルアミド、(メタ)アクリル酸(
    塩)、およびジアルキルアミノアルキ〃(メタ)アクリ
    レートの酸性塩ならびに四級化物から選ばれた一種また
    は二種以上の混合物を主成分とするモノマーを用いて水
    溶液重合法により(共)重合反応を行い(共)重合体を
    得、次いで乾燥、粉砕することにより粒状水溶性高分子
    量(共)重合体を製造する方法において、エチレンジア
    ミン四酢酸、そのアルカリ金属塩またはアンモニウム塩
    を、(共)重合反応系または/および粉砕前の(共)重
    合体に添加することを特徴とする粒状水溶性高分子量重
    合体の製造方法。
  2. (2)  エチレンジアミン四酢酸、そのアルカリ金属
    塩またはアンモニウム塩の添加量が(共)重合反応に用
    いたモノマー全量に対し0.5乃至10重量%である特
    許請求の範囲第1項記載の粒状水溶性高分子量重合体の
    製造方法。
JP13872581A 1981-09-02 1981-09-02 粒状水溶性高分子量重合体の製造方法 Pending JPS5840306A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6126608A (ja) * 1984-07-17 1986-02-05 Kansai Paint Co Ltd 水性顔料分散液
US5247056A (en) * 1989-11-03 1993-09-21 E. I. Du Pont De Nemours And Company Para-phenylene diamine polymer color improvement
JP2012101192A (ja) * 2010-11-11 2012-05-31 Mt Aquapolymer Inc 汚泥用脱水剤及びその製造方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US5247056A (en) * 1989-11-03 1993-09-21 E. I. Du Pont De Nemours And Company Para-phenylene diamine polymer color improvement
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