JPH0496913A

JPH0496913A - ターポリマー凝集剤

Info

Publication number: JPH0496913A
Application number: JP2211742A
Authority: JP
Inventors: John Good Frederick Jr; フレデリック　ジョン　グッド，ジュニア; Yale Highsmith Ronald; ロナルド　エール　ハイスミス
Original assignee: Polypure Inc
Current assignee: Polypure Inc
Priority date: 1990-08-13
Filing date: 1990-08-13
Publication date: 1992-03-30

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、水溶性ターポリマー組成物及びその凝集剤と
しての使用に関する。本発明のターポリマーは、アクリ
ルアミドもしくはアクリルアミド誘導体、カチオンビニ
ルモノマー、及び下式のビニルモノマーを含む。

（１）　　ＣＩ、Ｃ（Ｒ）Ｃ（０）０（ＣＨ，（ＣＩり
、０）、Ｅ（上式中、Ｒは水素もしくはアルキルであり
、Ｅは水素もしくはアルキルであり、ｍは１〜３の整数
であり、ｎは１〜２５の整数である）アクリルアミド及
びカチオンビニルモノマーのコポリマーは公知であり、
水及び廃水処理、選鉱、並びにバルブ及び紙加工用の凝
集剤として用いられてきた。この凝集剤の一般的目的は
コロイド粒子の懸濁液を凝集し、凝集した粒子の沈降も
しくは脱水を改良することである。経済的理由のため、
最小の凝集剤を用いて最大の凝集量を得ることが望まし
い。従来のコポリマー凝集剤とくらべ驚くべきほどの凝
集活性を有するターポリマーを提供することが本発明の
目的である。他の目的は以下の詳細な説明を参考にして
当業者には明らかであろう。

本発明により、下式のターポリマーが提供される。

（上式中、Ｒ及びＲ′は独立に水素及び１〜６個の炭素
原子を有する低級アルキルからなる群より選ばれ；Ｄは酸素及びＮＨからなる群より選ばれ；Ｅは水素及び
１〜６個の炭素原子を有する低級アルキルからなる群よ
り選ばれ；Ｇは水素及び１〜６個の炭素原子を有する低級アルキル
からなる群より選ばれ；Ｊ及びＪ′は独立に水素及び１〜６個の炭素原子を有す
る低級アルキルからなる群より選ばれ；Ｌ、Ｌ’及びＬ
″は独立に水素、１〜１８個の炭素原子を含むアルキル
、１〜１８個の炭素原子を含むヒドロキシアルキル及び
アリールからなる群より選ばれ；Ｑは１〜６個の炭素原子を含むアルキル及び１〜６個の
炭素原子を含むヒドロキシアルキルからなる群より選ば
れ；Ｔは臭化物、塩化物、弗化物、沃化物、硫酸塩、１〜４
個の炭素原子を有するアルキル硫酸塩、酢酸塩、燐酸塩
、クエン酸塩、酒石酸塩、炭酸水素塩及びこれらの混合
物からなる群より選ばれるアニオンであり；ｍは１〜３の整数であり；ｎは１〜２５の整数であり；ｘ、ｙ及び２は各々０．０１〜０１９９の数であり、Ｘ
。

ｙ及び２の合計は１である）式■に示した本発明のターポリマーは水溶性であり、凝
集剤として特に有効である。上記に示したように、この
ターポリマーは親水性ビニルモノマー（Ｘ成分）、アク
リルアミドもしくはアクリルアミド誘導体（Ｘ成分）及
びカチオンビニルモノマー（２成分）より構成されてい
る。

上記のように、式■中のＲ及びＲ′の各々は水素及び１
〜６個の炭素原子を含む低級アルキルより選ばれる。よ
り好ましくは、各々は水素又はメチルである。

ビニルモノマー、又はＸ成分の水溶性は、ビニルモノマ
ーが水溶性であるようＲ，Ｅ、ｍ及びｎを選ぶことによ
り保たれる。ターポリマーが同じビニルモノマーの異性
体を含むこと又は上記Ｘ成分の規定の範囲内のとニルモ
ノマーの混合物であることも本発明の範囲内である。好
ましくは、ｍばｌ〜２の整数であり、ｎは１〜５の整数
である。

親水性ビニル（すなわちＸ）モノマーの特定の例は、ヒ
ドロキシエチルメタクリレート、ヒドロキシエチルアク
リレート、ヒドロキシプロピルメタクリレート、ヒドロ
キシプロピルアクリレート、メトキシエチルアクリレー
ト、メトキシエチルメタクリレート、エトキシエチルメ
タクリレート、エトキシエトキシエチルアクリレート、
及びメトキシポリエチレングリコールメタクリレート（
２〜２５個のエチレングリコールユニットを有する）を
含む。

本発明のターポリマーのアクリルアミドもしくはアクリ
ルアミド誘導体部分（Ｘ成分）において、Ｇは好ましく
は水素又はメチルであり、より好ましくは水素である。

Ｊ及びＪ′は各々水素であることが好ましい。好ましく
は、Ｘ成分モノマーも水溶性である。Ｘ成分の場合と同
様、Ｘ成分モノマーはＸ成分モノマーの上記規定内のモ
ノマー又は異性体の混合物であってよい。Ｘ成分モノマ
ーの例は、アクリルアミド及び置換アクリルアミド、例
えばメタクリルアミド、Ｎ−メチルアクリルアミド、及
びＮ、Ｎ−ジメチルアクリルアミドを含む。

ターポリマーのカチオンビニルモノマー（ｚ成分）にお
いて、Ｌ、Ｌ’及びＬ　１１は好ましくはメチルである
。Ｔは臭化物、塩化物、弗化物、沃化物、硫酸塩、１〜
４個の炭素原子を有するアルキル硫酸塩、酢酸塩、燐酸
塩、クエン酸塩、酒石酸塩、炭酸水素塩及びこれらの混
合物からなる群より選ばれるアニオンを表わす。より好
ましくは、Ｔは塩化物及び１〜４個の炭素原子を有する
アルキル硫酸塩からなる群より選ばれ、塩化物が最も好
ましい。好ましくは、カチオンビニルモノマーも水溶性
である。

カチオンビニル（すなわち２）モノマーの例は、アミノ
アルコールのビニルエステル、その酸塩及びその四級化
生成物、例えばアクリロイルオキシエチルジメチルアミ
ンヒドロクロリド、アクリロイルオキシトリメチルアン
モニウムクロリド、アクリロイルオキシエチルジエチル
アミンヒドロクロリド、メタクリロイルオキシエチルジ
メチルアミンメチルスルフェート、メタクリロイルオキ
シエチルジメチルアミンヒドロクロリド、メタクリロイ
ルオキシエチルトリメチルアンモニウムクロリド、メタ
クリロイルオキシエチルトリメチルアンモニウムメチル
スルフェート、メタクリロイルオキシエチルジエチルア
ミンメチルスルフェート、メタクリロイルオキシエチル
ジエチルアミンヒドロクロリド及びメタクリロイルオキ
シヒドロキシプロピルトリメチルアンモニウムクロリド
を含む。

２モノマーの他の例は、アクリルアミド誘導体、例えば
アクリルアミドプロピルジメチルアミンメチルスルフェ
ート、アクリルアミドプロピルトリメチルアンモニウム
クロリド、メタクリルアミドプロピルジメチルアミンメ
チルスルフェート、及びメタクリルアミドプロピルトリ
メチルアンモニウムクロリドを含む。

ヨリ好ましいビニルモノマーは、アクリロイルオキシエ
チルトリメチルアンモニウムクロリド、メタクリロイル
オキシエチルトリメチルアンモニウムクロリド、メタク
リロイルオキシヒドロキシプロピルトリメチルアンモニ
ウムクロリド、アクリルアミドプロピルトリメチルアン
モニウムクロリド、及びメタクリルアミドプロピルトリ
メチルアンモニウムクロリドである。この群のさらによ
り好ましいモノマーは、アクリロイルオキシエチルトリ
メチルアンモニウムクロリド及びメタクリロイルオキシ
エチルトリメチルアンモニウムクロリドである。

χ、ｙ及びＺモノマーのモル画分は各々独立に０．０１
〜０．９９である。各モノマー成分の好ましい範囲は本
発明のポリマーを用いる用途により異なる。

可能な用途は、限定するものではないが、スラッジ濃度
及び脱水、パルプ及び紙加工、及び選鉱を含む。スラッ
ジ脱水用途において、Ｘの好ましい値は０．０１〜０．
１０である。ｙの好ましい値は０．４０〜０．７４であ
り、２の好ましい値は０．２５〜０．５０である。

すべての場合、ｘ＋ｙ＋ｚの合計は１でなければならな
い。

式■のターポリマーの分子量は１，０００〜５０，００
０．０００である。好ましい分子量は用途により異なる
が、はとんどの凝集用途には１，０００，０００以上の
分子量が好ましい。

式■で与えられるポリマーは、νａｎｄｅｒｈｏｆｆｒ
Ｊ、Ｈ。

ａｎｄ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏ　　　２．Ｎ、Ｍ、Ｂｉｋａ
ｌｅｓ（１９７３）　　、　２１３〜２４２頁に教示さ
れているように、公知の従来の溶液、懸濁、及び乳濁重
合法により製造される。

溶液重合法は通常以下の工程を含む。

１．所望の濃度のモノマーの溶液の製造。本発明におい
て用いた溶媒は水である。

２、添加剤、例えばキレート化剤、緩衝液及び分子量調
節剤の添加。

３、　好ましくは不活性ガス、例えばアルゴン、又はよ
り好ましくは窒素による溶液の脱酸素化。

４、　溶液を遊離基形成条件にすること。これは遊離基
形成物質の添加、熱への暴露、又は輻射線への暴露によ
り達成される。

反応時間及び温度は通常開始剤、残留モノマーの要求、
及び所望のポリマー分子量により決定される。

懸濁及び乳濁重合の両方において、モノマーの水溶液が
非極性液中に分散される。重合は分散した液体粒子でお
こる。懸濁及び乳濁重合には以下の方法が用いられる。

１、　すべての水相成分、例えばモノマー、水、キレー
ト化剤、緩衝液及び分子量調節剤の１つの容器への混合
。

２、　すべての油相成分、例えば界面活性剤及び油の他
の容器への混合。

３、　混合により達成される油相への水相の添加。

４、　乳濁の場合、分散した水粒子のサイズは高剪断混
合又は均質化により低下される。

５、　好ましくは不活性ガス、例えばアルゴン又は窒素
によるシステムのパージによる脱酸素化。

６、懸濁液又は乳濁液を遊離基形成条件にすること。

７、所望により、後加工、例えば水の除去又は仕上げ剤
の添加。

反応時間及び温度は通常開始剤、残留モノマーの要求及
び所望のポリマー分子量により決定される。

本発明のターポリマーは凝集剤として特に有効である。

凝集剤は水中の懸濁された粒子の凝集を助けるために用
いられる。スラッジ脱水及び廃水の透明化における用途
が見い出されている。また種々の産業、例えば選鉱、製
紙及びポリマー凝集剤の使用の当業者に公知の他の分野
においても用途が見い出されている。

通常Ｍ（０，１〜０．２パーセント）水性ポリマー（凝
集剤）溶液を懸濁した固体と混合する。混合はポリマー
の均質化に十分であるが、形成するフロックを破壊する
ほど強くあってはならない。

特性を調べるため一般的な実験室テスト及び測定、例え
ばジャーテスト、沈降テスト、ブフナー漏斗テスト、キ
ャピラリー吸引時間及び濾過に対する抵抗性を用いる。

このテストはり、Ｂ、Ｐｕｒｃｈａｓらの５ｏｌｉｄ　
　Ｌｉ　ｕｉｄ　Ｓｅ　ａｒａｔ３ｏｎ　Ｅ　ｕｉ　ｗ
ｅｎｔ　５ｃａｌｅ１に詳細に示されている。通常、処
理すべきものに最小のポリマー投与量で最高の特性（最
高の固化速度又は最小の濾過抵抗性）を有することが望
ましい。

以下の例は説明であり、本発明を限定するものではない
、特に示す以外は部及びパーセントはすべて重量基準で
あり、粘度は２５°Ｃで測定した。

例１窒素入口、窒素出口及び開始剤入口を備えた１６オンス
のビンに５０％アクリルアミド溶液１６．６　ｇ、７５
％アクリロイルオキシエチルトリメチルアンモニウムク
ロリド溶液３．０．３ｇ、メトキシエチルアクリレート
１．６ｇ、脱イオン水２５０ｇ、及びジエチレントリア
ミン五酢酸の五ナトリウム塩（商標Ｖｅｒｓｅｎｅｘ　
８０　としてＤｏｗ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｃｏｍｐａｎ
ｙより入手可能）キレート化剤３滴を加える。モノマー
溶液をＩＮ塩酸によりｐＨ３，５にし、次いで窒素で１
時間パージする。脱イオン水中の２．２′−アゾビスジ
メチレンイソブチルアミジンジヒドロクロリド（商標−
ＡＫＯＶＡ−０４４として一へＣＯＰｕｒｅ　Ｃｈｅｍ
ｉｃａｌＩｎｄｕｓｔｒｉｅｓ　Ｌｔｄより入手可能）
の５．０％溶液１．０ｇの添加により重合を開始した。

窒素パージは２４時間続ける。

高速液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）を用いる残留
モノマーについての得られる溶液の分析は、加えたモノ
マーの９９パ一セント以上が得られるターポリマー中に
混入されることを示している。

得られるポリマーは、約５モルパーセントメトキシエチ
ルアクリレート、５０モルパーセントアクリルアミド及
び４５モルパーセントアクリロイルオキシエチルトリメ
チルアンモニウムクロリドを含む。２５°ＣでのＩＮ硝
酸ナトリウムの０．１％ポリマー溶液のブルックフィー
ルド粘度は３．６センチボアズである。ターポリマーの
分子量は下式を用いてブルックフィールド粘度より６７
０万と推定される。

分子量＝　２．６　ＸＩＯ”（粘度−１，０）この例の
上記ポリマーの凝集活性を例６に示す。

アクリルアミドのかわりにＮ−メチルアクリルアミドを
用いることを除きこの例を繰り返す、得られるターポリ
マーも同様に有効である。

例２例１と同様の装置及び方法を用いて、５０％アクリルア
ミド溶液１７．８　ｇ、７５％アクリロイルオキシエチ
ルトリメチルアンモニウムクロリド溶液２７．５ｇ、ヒ
ドロキシエチルアクリレート０．８ｇ、脱イオン水２５
３ｇ、及びジエチレントリアミン五酢酸の五ナトリウム
塩３滴を１６オンスのビンに入れた。

モノマー溶液をＩＮ塩酸によりｐＨ３，５に調節し、次
いで窒素で１時間パージした。脱イオン水中の２．２′
−アゾビスジメチレンイソブチルアミジンジヒドロクロ
リドの５．３％溶液１．０ｇを加えることにより重合を
開始する。窒素パージは２４時間続ける。

得られるポリマーは約２モルパーセントヒドロキシエチ
ルアクリレート、５３モルパーセントアクリルアミド及
び４５モルパーセントアクリロイルオキシエチルトリメ
チルアンモニウムクロリドを含んでいる。このターポリ
マーの分子量は、例１の式を用いてブルックフィールド
粘度より決定したところ７２０万である。

この例の上記ポリマーの凝集活性は例６に示す。

例３例１と同様の装置及び方法を用いて、５０％アクリルア
ミド溶液１６．９　ｇ、７５％メタクリロイルオキシエ
チルトリメチルアンモニウムクロリド溶液２８．０ｇ、
メトキシエチルメタクリレート０．７ｇ。

脱イオン水２５２ｇ、及びジエチレントリアミン五酢酸
の五ナトリウム塩３滴を１６オンスのビンに入れた。モ
ノマー溶液をＩＮ塩酸によりｐＨ３，５に調節し、次い
で窒素で１時間パージした。脱イオン水中の２，２′−
アゾビスジメチレンイソブチルアミジンジヒドロクロリ
ドの５．１％溶液１．０ｇを加えることにより重合を開
始する。窒素パージは２４時間続ける。

得られるポリマーは約２モルパーセントメトキシエチル
メタクリレート、５３モルパーセントアクリルアミド及
び４５モルパーセントメタクリロイルオキシエチルトリ
メチルアンモニウムクロリドを含んでいる。このターポ
リマーの分子量は、例１の式を用いてブルックフィール
ド粘度より決定したところ３４０万である。水性ゲル透
過クロマトグラフィー（ＧＰＣ）を用いる得られるポリ
マーの分析は高分子量ターポリマーと一致する。

この例の上記ターポリマーの凝集活性を例６で示す。

カチオンビニルポリマーとしてアクリルアミドプロピル
ジメチルアミンメチルスルフェートを用いることを除き
この例を繰り返す。得られるターポリマーは同様に本発
明におい有効である。

例４例１と同様の装置及び方法を用いて、５０％アクリルア
ミド溶液１６．５　ｇ　、　７５％メタクリロイルオキ
シエチルトリメチルアンモニウムクロリド溶液２７．５
ｇ、メトキシペンタエチレングリコールメタクリレート
１．４ｇ、脱イオン水２５３ｇ、及びジエチレントリア
ミン五酢酸の五ナトリウム塩３滴を１６オンスのビンに
入れた。モノマー溶液をＩＮ塩酸によりｐＨ３，５に調
節し、次いで窒素で１時間パージした。脱イオン水中の
２．２′−アゾビスジメチレンイソブチルアミジンジヒ
ドロクロリドの４．９％溶液１．０ｇを加えることによ
り重合を開始する。窒素パージは２４時間続ける。

得られるポリマーは約２モルパーセントメトキシペンタ
エチレングリコールメタクリレート、５３モルパーセン
トアクリルアミド及び４５モルパーセントメタクリロイ
ルオキシエチルトリメチルアンモニウムクロリドを含ん
でいる。このターポリマーはＩＮ硝酸ナトリウム中３０
°Ｃで５．４センチポアズの内部粘度を有し、これは約
２００万の分子量に相当する。

この例の上記ポリマーの凝集活性は例６に示す。

例５油相成分：炭化水素溶媒（Ｕｎｏｃａｌ　Ｃｈｅ＋ｍ１
ｃａｌ　Ｃｏ。

からの商標Ｕｎｉｏｎ　１４０）１５０ｇ、エトキシル
化ラウリルアルコール（ＡＩｃｏｌａｃ　Ｃｈｅｍｉｃ
ａｌ　Ｃｏ、からの商標５ｉｐａｎｉｃ　Ｌ？−８０）
３．８５　ｇ及びソルビタンモノオレエート（ＩＣＩ　
Ａ＋ｅｒｉｃａｓ　Ｉｎｃ、からの商標５ｐａｎ　８０
）１３．６５　ｇを１ｉ！、の容器に入れる。

水相成分：５０％アクリルアミド溶液１０５．４　ｇ、
７５％メタクリロイルオキシエチルアンモニウムクロリ
ド溶液１７３．６　ｇ、メトキシエチルアクリレート３
．７　ｇ、脱イオン水２５ｇ、グルタル酸２５ｇ及びＮ
−（ヒドロキシエチル）−エチレンジアミン三酢酸の三
ナトリウム塩（Ｄｏｗ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｃｏ、から
の商標１２０）　０．０５５ｇを別の容器内で混合する
。

水相を撹拌しなから油相に徐々に加える。高剪断混合を
用い分散した水粒子の大きさを低下させる。

得られる七ツマー乳濁液を窒素入口及び開始剤入口を備
えた１１の外被付反応器に移し、所望の反応温度（４０
〜６０’Ｃ）に上げ、窒素でパージする。

２．２′−アゾビス（２、４−ジメチルバレロニトリル
）（Ｅ、１．ｄｕＰｏｎｔ　ｄｅ　Ｎｅ＋＋ｏｕｒｓ　
＆　Ｃｏ、からの商標Ｖａｚｏ、　５２）　０．０１８
　ｇの添加により重合を開始する。

反応は約６時間で完了する。次いでエトキシル化ノニル
フェノール（Ｒｏｈｍ　＆　１（ａａｓからの商標Ｔｒ
ｉｔｏｎＮ−１０１）　１５．５　ｇの撹拌しながら乳
濁液に加える。

得られるポリマーは、約２モルパーセントメトキシエチ
ルアクリレート、５３モルパーセントアクリルアミド及
び４５モルパーセントメタクリロイルオキシエチルトリ
メチルアンモニウムクロリドを含む。例１の式を用いて
ブルックフィールド粘度より決定したポリマーの分子量
は４６０万である。

この例の上記ポリマーの凝集活性は例６に示す。

例６例１〜５で製造したポリマーの凝集活性を、ニューヨー
ク州の５ｙｒａｃｕｓｅにあるＯｎｏｎｄａｇａ　Ｃｏ
ｕｎｔｙＷａｓｔｅｗａｔｅｒ　Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ　
Ｐｌａｎｔから得た嫌気性蒸解スラッジを用いてアクリ
ルアミドとメタクリロイルオキシエチルトリメチルアン
モニウムクロリドのコポリマーである市販凝集剤（商標
Ｃ１ａｒｉｆｌｏｃＣ３１０としてＰＯＬＹＰＵＲＥ　
ＩＮＣ，より市販入手可能）と比較する。

凝集活性は以下に示す濾過比抵抗（ＳＦＲ）テストを用
いて測定する。このテストについては米国特許第４，６
６８，７４７号参照。

ＳＦＲテスト法濃ポリマー溶液（例１〜４）又は乳濁液（例５）を水と
稀ポリマー溶液が均質になるまで（例１〜４の濃溶液に
対し約２４時間、例５の乳濁液に対し０．５時間）混合
することにより約０．２％水性ポリマー溶液を製造する
。

上記稀ポリマー溶液をスラ・ンジ３００−に加える。

用いるポリマー投与量はポリマーの５０〜１５０ｐｐｍ
である。

この混合物を１つの混合カップから他へ１６回移すこと
によりポリマーとスラ・ンジを混合する。

直径５０ｍの４０メツシユスクリーンを通し凝集したス
ラッジを濾過する。

濾液の体積を時間をおって測定する。

濾過比抵抗（ＳＦＲ）はダルシーの法則：ｔ／ｖ　＝ｕ
Ｗ’　ａｖ／　２　ＰＡ”（上式中、ｔ＝待時間＝濾液の体積Ｗ°＝濾液の単位あたりの固体の重量Ｕ＝懸濁液の絶対粘度Ｐ＝スラッジケーキを通す圧力低下Ａ＝スラッジケーキの断面積ａ＝スラッジケーキの濾過比抵抗）を用いて計算する。

濾過比抵抗（ａ）は、■に対するｔ　／　ｖをプロット
し、得られるラインの傾斜を計算することにより決定す
る。（ａ）以外のすべてのパラメーターは他の方法によ
り容易に求められる。

ポリマーの投与量を変えるとポリマー投与量に対する濾
過比抵抗（ＳＦＲ）のカーブが得られる。ポリマー特性
は与えられた５ＦＲ（５ｘｌＯ’又はＩ　Ｘ　１０’ｓ
ｅｃ／　ｇ）を達成するに必要な最小ポリマー投与量に
より判断される。与えられたＳＦＲに対するポリマー投
与量が少ないほどポリマーの特性はよい。

以下の表１及び２はＣ１ａｒｉｆｌｏｃ＠　Ｃ３１０及
び例１〜５で製造した本発明のターポリマーを用いる上
記ＳＦＲテストにおいて得られた結果の比較を示す。

表　　１Ｃ１ａｒｉ　ｆ　ｌｏｃ＠　Ｃ３１０例　　１例２例５表２Ｃ１ａｒｉｆｌｏｃ＠Ｃ３１０例３例４この結果は、本発明に開示されたターポリマーが市販入
手可能なコポリマーと比較した場合でさえ、スラッジ脱
水用の凝集剤として有効であることを示している。

例７メトキシデカエチレングリコールアクリレートをメトキ
シペンタエチレングリコールアクリレートのかわりに用
いることを除き例４を繰り返しターポリマーを得る。こ
のターポリマーをその凝集特性について調べる。

例８メトキシドコサエチレングリコールアクリレートをメト
キシペンタエチレングリコールアクリレートのかわりに
用いることを除き例４を繰り返しターポリマーを得る。

このターポリマーをその凝集活性について調べる。

表　　３ＳＦＲ特性ｖｓ、エチレンオキシド鎖長Ｃ１ａｒｉｆｌ
ｏｃ＠　Ｃ３１０００例１１１８例３１３５例４　　　５　　５例　７　　　　　　　１０　　　　　凝固せずスラッジ例　８　　　　　　　２２　　　　　凝固せずスラッジ５モルパーセント親水性モノマー等を含む例１を除き、
すべてのポリマーは２モルパーセント親水性モノマー、
５３モルパーセントアクリルアミド及び４５モルパーセ
ントメタクリロイルオキシエチルトリメチルアンモニウ
ムクロリドを含んでいた。

米国特許第４．４６３．１５１号（Ｓｃｈｕｌｚ）及び
４．７２８，６９６号（Ｐｈｕｎｇ）の教示と対照的に
、上記表３に示すように、最良の凝集を得るに必要な最
適の数のエチレンオキシドユニットが存在する。この結
果は従来技術の観点から驚くべきことである。

Claims

【特許請求の範囲】１、下式、（II）▲数式、化学式、表等があります▼ （上式中、Ｒは水素及びメチルから成る群より選ばれ；Ｒ′は水素及び１〜６個の炭素原子を有する低級アルキ
ルからなる群より選ばれ；Ｄは酸素及びＮＨからなる群より選ばれ；Ｅは水素及び１〜６個の炭素原子を有する低級アルキル
からなる群より選ばれ；Ｇは水素及び１〜６個の炭素原子を有する低級アルキル
からなる群より選ばれ；Ｊ及びＪ′は独立に水素及び１〜６個の炭素原子を有す
る低級アルキルからなる群より選ばれ；Ｌ、Ｌ′及びＬ
″は独立に水素、１〜１８個の炭素原子を含むアルキル
、１〜１８個の炭素原子を含むヒドロキシアルキル及び
アリールからなる群より選ばれ；Ｑは１〜６個の炭素原子を含むアルキル及び１〜６個の
炭素原子を含むヒドロキシアルキルからなる群より選ば
れ；Ｔは塩化物、１〜４個の炭素原子を有するアルキル硫酸
塩、及びこれらの混合物からなる群より選ばれるアニオ
ンであり；ｍは１〜２の整数であり；ｎは１〜５の整数であり；ｘ、ｙ及びｚは各々０．０１〜０．９９の数であり、ｘ
、ｙ及びｚの合計は１である）のターポリマー（このターポリマーは１，０００，００
０〜５０，０００，０００の分子量を有する）。２、ｘ内のモノマーがヒドロキシエチルメタクリレート
、ヒドロキシエチルアクリレート、ヒドロキシプロピル
メタクリレート、ヒドロキシプロピルアクリレート、エ
トキシエトキシエチルアクリレート及びメトキシエチル
アクリレートからなるモノマーの群より選ばれる、請求
項１記載のターポリマー。３、Ｇが水素及びメチルからなる群より選ばれ、Ｊ及び
Ｊ′が各々水素である、請求項１記載のターポリマー。４、ｙ内のモノマーがアクリルアミドである、請求項３
記載のターポリマー。５、Ｒ′が水素及びメチルからなる群より選ばれ、Ｌ、
Ｌ′、及びＬ″が各々メチルであり、Ｔが塩化物である
、請求項１記載のターポリマー。６、ｚ内のモノマーがアクリロイルオキシエチルトリメ
チルアンモニウムクロリド、メタクリロイルオキシエチ
ルトリメチルアンモニウムクロリド、メタクリロイルオ
キシヒドロキシプロピルトリメチルアンモニウムクロリ
ド、アクリルアミドプロピルトリメチルアンモニウムク
ロリド、及びメタクリルアミドプロピルトリメチルアン
モニウムクロリドからなるモノマーの群より選ばれる、
請求項５記載のターポリマー。７、Ｇ、Ｒ及びＲ′が独立に水素及びメチルからなるモ
ノマーの群より選ばれ；Ｊ及びＪ′が各々水素であり；
Ｌ、Ｌ′及びＬ″が各々メチルであり；Ｔが塩化物であ
り；ｎが１〜５の整数である、請求項１記載のターポリ
マー。８、ｘのモノマーがヒドロキシエチルメタクリレート、
ヒドロキシエチルアクリレート、ヒドロキシプロピルメ
タクリレート、ヒドロキシプロピルアクリレート、エト
キシエトキシエチルアクリレート及びメトキシエチルア
クリレートからなるモノマーの群より選ばれ；ｙのモノマーがアクリルアミド及びメタクリルアミドか
らなるモノマーの群より選ばれ；及びｚのモノマーがア
クリロイルオキシエチルトリメチルアンモニウムクロリ
ド、メタクリロイルオキシエチルトリメチルアンモニウ
ムクロリド、メタクリロイルオキシヒドロキシプロピル
トリメチルアンモニウムクロリド、アクリルアミドプロ
ピルトリメチルアンモニウムクロリド及びメタクリルア
ミドプロピルトリメチルアンモニウムクロリドからなる
モノマーの群より選ばれる、請求項７記載のターポリマ
ー。９、ｘのモノマーがメトキシエチルアクリレートであり
、ｙのモノマーがアクリルアミドであり、ｚのモノマー
がアクリロイルオキシエチルトリメチルアンモニウムク
ロリド及びメタクリロイルオキシエチルトリメチルアン
モニウムクロリドからなる群より選ばれる、請求項８記
載のターポリマー。１０、水性媒体に凝集剤を添加することによる水性媒体
中の粒子もしくは懸濁された物質の凝集方法において、
下式、（II）▲数式、化学式、表等があります▼ （上式中、Ｒは水素及びメチルからなる群より選ばれ；Ｒ′は水素及び１〜６個の炭素原子を有する低級アルキ
ルからなる群より選ばれ；Ｄは酸素及びＮＨからなる群より選ばれ；Ｅは水素及び１〜６個の炭素原子を有する低級アルキル
からなる群より選ばれ；Ｇは水素及び１〜６個の炭素原子を有する低級アルキル
からなる群より選ばれ；Ｊ及びＪ′は独立に水素及び１〜６個の炭素原子を有す
る低級アルキルからなる群より選ばれ；Ｌ、Ｌ′及びＬ
″は独立に水素、１〜１８個の炭素原子を含むアルキル
、１〜１８個の炭素原子を含むヒドロキシアルキル及び
アリールからなる群より選ばれ；Ｑは１〜６個の炭素原子を含むアルキル及び１〜６個の
炭素原子を含むヒドロキシアルキルからなる群より選ば
れ；Ｔは塩化物、１〜４個の炭素原子を有するアルキル硫酸
塩、及びこれらの混合物からなる群より選ばれるアニオ
ンであり；ｍは１〜２の整数であり；ｎは１〜５の整数であり；ｘ、ｙ及びｚは各々０．０１〜０．９９の数であり、ｘ
、ｙ及びｚの合計は１である）のターポリマー（このターポリマーは１，０００，００
０〜５０，０００，０００の分子量を有する）の水溶液
を凝集させる水に添加することを含む方法。１１、ｘ内のモノマーがヒドロキシエチルメタクリレー
ト、ヒドロキシエチルアクリレート、ヒドロキシプロピ
ルメタクリレート、ヒドロキシプロピルアクリレート、
エトキシエトキシエチルアクリレート及びメトキシエチ
ルアクリレートからなるモノマーの群より選ばれる、請
求項１０記載の方法。１２、Ｇが水素及びメチルからなる群より選ばれ、Ｊ及
びＪ′が各々水素である、請求項１０記載の方法。１３、ｙ内のモノマーがアクリルアミドである、請求項
１２記載の方法。１４、Ｒ′が水素及びメチルからなる群より選ばれ、Ｌ
、Ｌ′、及びＬ″が各々メチルであり、Ｔが塩化物であ
る、請求項１０記載の方法。１５、ｚ内のモノマーがアクリロイルオキシエチルトリ
メチルアンモニウムクロリド、メタクリロイルオキシエ
チルトリメチルアンモニウムクロリド、メタクリロイル
オキシヒドロキシプロピルトリメチルアンモニウムクロ
リド、アクリルアミドプロピルトリメチルアンモニウム
クロリド、及びメタクリルアミドプロピルトリメチルア
ンモニウムクロリドからなるモノマーの群より選ばれる
、請求項１４記載の方法。１６、Ｇ、Ｒ及びＲ′が独立に水素及びメチルからなる
モノマーの群より選ばれ；Ｊ及びＪ′が各々水素であり
；Ｌ、Ｌ′及びＬ″が各々メチルであり；Ｔが塩化物で
あり；ｎが１〜５の整数である、請求項１０記載の方法
。１７、ｘのモノマーがヒドロキシエチルメタクリレート
、ヒドロキシエチルアクリレート、ヒドロキシプロピル
メタクリレート、ヒドロキシプロピルアクリレート、エ
トキシエトキシエチルアクリレート及びメトキシエチル
アクリレートからなるモノマーの群より選ばれ；ｙのモノマーがアクリルアミド及びメタクリルアミドか
らなるモノマーの群より選ばれ；及びｚのモノマーがア
クリロイルオキシエチルトリメチルアンモニウムクロリ
ド、メタクリロイルオキシエチルトリメチルアンモニウ
ムクロリド、メタクリロイルオキシヒドロキシプロピル
トリメチルアンモニウムクロリド、アクリルアミドプロ
ピルトリメチルアンモニウムクロリド及びメタクリルア
ミドプロピルトリメチルアンモニウムクロリドからなる
モノマーの群より選ばれる、請求項１６記載の方法。１８、ｘのモノマーがメトキシエチルアクリレートであ
り、ｙのモノマーがアクリルアミドであり、ｚのモノマ
ーがアクリロイルオキシエチルトリメチルアンモニウム
クロリド及びメタクリロイルオキシエチルトリメチルア
ンモニウムクロリドからなる群より選ばれる、請求項１
７記載の方法。１９、水性媒体がスラッジであり、前記懸濁した物質の
凝集がスラッジの脱水を促進する、請求項１０記載の方
法。