JPS5811553A - 水溶性高分子重合体の易分散性組成物 - Google Patents

水溶性高分子重合体の易分散性組成物

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JPS5811553A
JPS5811553A JP56108686A JP10868681A JPS5811553A JP S5811553 A JPS5811553 A JP S5811553A JP 56108686 A JP56108686 A JP 56108686A JP 10868681 A JP10868681 A JP 10868681A JP S5811553 A JPS5811553 A JP S5811553A
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J3/00Processes of treating or compounding macromolecular substances
    • C08J3/02Making solutions, dispersions, lattices or gels by other methods than by solution, emulsion or suspension polymerisation techniques
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    • C08J3/05Making solutions, dispersions, lattices or gels by other methods than by solution, emulsion or suspension polymerisation techniques in aqueous media from solid polymers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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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】 この発明は水溶性高分子重合体の水への分散性および溶
解性を良好にしたことを特徴とする組成物に関する。
さらに詳しくは、この発明は、凝集効果を有する水溶性
高分子重合体粉末に、硫酸ナトvウム含水塩、さらに必
要に応じて硫酸マグネシウム含水塩お工び/または吸湿
剤を配合したことからなる水溶性高分子重合体の易分散
性組成物に関する。
凝集効果を有する水溶性高分子重合体(以下1重合体”
と称す)は凝集剤あるいは脱水助剤等の有f@な用途を
有するが、このものを使用するに轟りては、通常タンク
中で例えば0.1− L 0重量−のごとき適当な濃度
に調製された重合体水溶液として用いられる。
しかしてこの水溶液は普通その都度、新た1ktIIr
水に重合体を加え溶解して調製するが、装置の形状又は
作業勢の都合上、一旦各用:i11に使用され、なかタ
ンク中に残存する少量の該水溶液中罠水及び重合体を補
充添加して調製することも行われる。
しかしこのようにして重合体水溶液をl1ljll!す
るに当って、上記何れの場合も大量を調製する場合@ま
まζ1現象が起p長時閏の攪拌によっても殆んど溶解し
ないという厄介な問題があるとともに清水に溶解する場
合に比し、粘性のある残存溶液中での調l11は長時間
の攪拌が必要であるという作業性の面での不利がある。
これらの問題を解決するため、従来、重合体の粉末表[
C多価アルコール、ブト1ンなどでコーティングした〕
、重合体に鉱物油、植物油などを混和したシすることが
提案されている。 さらに、最近では重合体の粉末に、
シュウ酸、酒石酸のような粉末酸またはこれらの粉末酸
との反応によって発泡する性質を有する粉末塩基を配合
し、1ぬれ”の状態にある間に物理的に互いの粒子間の
接着を妨げる方法として気泡を利用した組成物も提案さ
れている(特開昭53−61636号)。
しかし、これらは経済面、技*IIrに何らかの欠点を
有し、必ずしも満足し得るもので汀ない。
この発明の発明者らは、先に、水溶性高分子重合体の易
分散性組成物を、重合体と酸性の硫酸水素アルカリ金属
塩及び塩基性無機塩との混合により得ることを見出した
(特願昭54−1605611号)が、この発W!Aは
更にこれを発展させ九ものである。
一方、水溶性高分子重合体粉末に、結晶水を含む余地の
ある無機塩を配合し、これに結晶水として含み得る迄の
水を添加することにより粉末又は顆粒状の組成物を得る
提案がなされている(特開昭56−28612号)。
この発l111は、高分子重合体粉末に対し硫酸ナトリ
ウム含水塩(7水塩又hto水塩)を混合し攪拌すると
徐々に粉末混合物の膨張が起9、同時に均一な顆粒化が
行われるという新しい事実の発見に基づいてなされ良も
のである。 この事実は、前述した技術思想すなわち酸
性無機塩と塩基性無機塩との中和反応を重合体の造粒化
に利用する思想中結晶水を含み得る無機塩に人為的に水
を加えその吸水作用を重合体の造粒化に利用する思想と
全く異なるものと考えられる。
この発明の組成物は、高分子重合体と硫酸ナトリウム含
水塩を例えば■−混合機で混合することにより得られる
。 ここで得られるものは流動性の顆粒状粉末である。
 こ乏にその際、硫酸マグネシウム含水塩および/また
は吸湿剤を添加混合すると一層良好な製剤が得られる。
かくして、この発明によって提供され九組放物は、使用
するに当夛、水に希釈する際に極めて容易に分散され均
一な溶液を与える。 さらに一部残存する重合体溶I!
に補充調製する@にも問題のない組成物が提供される。
 その上、この発明の組成物け、金属への腐食性がなく
、保存安定性に優れ、叡扱いが簡便であるなどの利点を
有するものである。
この発明の組成物に使用する重合体としてけ、凝集効果
を有し、凝集剤あるいけ凝集の二次的効果としての脱水
を期待する脱水助剤として用い得るものであればよい。
 もちろん、これら重合体は水溶性であることを必須と
するが、合成、半合成ま良ケ天然の高分子重合体であっ
て、アニオン系、ノニオン系、カチオン系等iずれの種
類でも用iられ、また分子量についても約1000とい
った低重合度のものから数千万といった高重合度のもの
まで使用することができる。 この発gAハ、特に高重
合度の重合体の場合に利益が大きい。
アニオン系の重合体としては、ポリアクリル酸シよびそ
の塩、マレイン酸共重合物塩、ポリアクリルアミド部分
加水分解物、アルギン酸ナトリウム、カルボキシメチル
セルロースナトリウムなどが挙げられる。 カチオン系
の重合体としては、キトサン、ポリビニルピリジン、ビ
ニルピリジン共重合物およびその塩、メタアクリル酸ア
ミノエチルエステルまたげその四級化物のよりなアきノ
化アクリル酸エステルポリマー、アきノ化アクリル駿エ
ステルのコポ1Jマー、ポリアクリルアミドカチオン変
性物などが挙けられる。 ノニオン系の重合体としては
、ポリアクリルアミド、ポリオキシエチレン、ポリビニ
ルアルコール、グアガムなどが挙けられる。 これら重
合体の中ではll1Kノニオン系tたセアニオン系重合
体が好適である。
この発@に用いる硫酸す〜トダウム含水塩とり、ては、
硫酸ナトリウム7水塩訃よび硫酸ナトリウム10水塩が
挙けられる。 またこれらの混合物てありても何らさし
つかえない。
かくして本発明の一つの観点から、重合体の5〜90重
量部、および硫酸す)mllラム水塩95〜10重量部
からなる2成分系の組成物が提供される。 かくしてこ
の組成物は、重合体水溶液の調製に当〕、清水に対しま
まこを生ずることなく極めて容易かつ速やかに分散し溶
解する。 ま九このものは低温時は勿論、25℃以下の
通常の気温のもとで数ケ刀以上の長期の間、顆粒状かつ
流動性を安定に保有し、使用に際しても作業性が曳好で
ある。
次に、本発明の他の観点から、上記2成分の外に、硫酸
マグネシウム含水塩および/または吸湿剤を配合した組
成物が提供される。
吸湿剤としては、無機の中性塩が好ましく、硫酸ナトリ
ウム無水物、硫酸カリウム無水物および硫酸マグネシウ
ム無水物が挙けられる。
tた硫酸マグネシウム含水塩として汀、その6水塩およ
び7水塩が挙けられる。
ammは、製造時に膨張を収縮させる効果を有しよ多流
動性のある顆粒化が得られる点から好ましく、また組成
物に保存安定性をより一層向上せしめ、41に夏期30
℃以上もの高温で長期間保存する場合に団塊化等の変質
を防止する。 また特に硫酸マグネシウム無水物を用い
た場合は、一旦調製した比較的高濃度の重合体水溶液に
も、重合体を容易に分散溶解させる効果がある。 かく
して、水に対して容易に分散溶解すると共に上記の効果
をも有する組成物として、重合体の5〜90重量部、な
らびに硫酸ナトリウム含水塩および吸湿剤の9s−io
重量部からなる組成物が提供される。 を大硫酸ナトリ
ウム含水塩と吸湿剤の重量比は11&いし5:lが好適
である。
一方、硫酸マグネシウム含水塩は、一旦調製した比較的
低濃度の組成物水溶液中での調製においても重合体を容
易に分散溶解させると共に、各成分を混合して組成物を
製造する際、重合体の種類によって発生することがある
団塊化および器壁への付着を防止する効果を有する。 
かくして、水に容aF−分散溶解すると共に上記のよう
な効果を有する組成物として、重合体の5〜90重量部
、ならびに硫酸ナトリウム含水塩および硫酸!グネシウ
ム含水塩の95〜10重量部とからなる組成物が提供さ
れる。 また硫酸す)IJ?ム含水塩と硫酸マグネシウ
ム含水塩の重量比tXIIliK限定されることはない
が、通常1 : I!いし9:l程度が適当である。
との発#IK使用する硫酸ナトリウム含水塩け、重合体
の粒子を水に溶解さす際に互にくっ付き合わないように
隔離するような働きをなすものと考えられる。 また重
合体粉末を製剤化する際に良好な造粒性を与える効果を
も有する。
さらに、重合体の5〜90重量部、ならびに硫酸ナトリ
ウム含水塩、硫酸マグネシウム含水塩および吸湿剤、吸
湿剤の中特に硫酸マグネシウム無水塩の95〜10重量
部からなる4段分系の組成物は、水および一旦調製し穴
型合体水溶液に容易に分散溶解し、かつ保存安定性、特
に高温で長時間保存した場合の団塊化尋の変質と、各成
分を混合して組成物を製造する際の団塊化および器壁へ
の付着を防止することができ、よ)流動性の顆粒化が得
られるため、本発明の最も好ましい組成物である。
以下実1/IAN、比較例を挙げて本発明を説明するが
、本発明を限定するもので汀ない。
水溶性高分子重合体としては、アニオン系のポリアクリ
ルアミド部分加水分解物およびカルfキシメチルセルロ
ースナトリウム、ノニオン系のポジアクリル7ミドなら
びにカチオン系のポリアクリル酸エステルおよびポリア
タダルアミドヵチオン変性物を用いて各種の組成物を作
製し、その性状を掬定しIII表に示した(表内の数値
は重量部を示す)。 組成物は次のようにして作製した
即ち硫酸ナトリウム含水塩と必要に応じて硫酸!グネシ
ウム吉水塩とを混合し、次いで重合体粉末を加えて再び
混合し、次いで必11に応じて吸湿剤を添加混合して作
製し、混合はいずれもvm混合機を用い1行つ大。 ま
たII1表に示し良性状は次のことを意味する。
L 造粒性 前記のようにして組成物を作製した際、器壁へ付着せず
粒子が団塊化し1kvh場合は造粒性良好とし0印を、
器壁へ付着し粒子が団塊化する場合セ造粒性不良としX
印を記入し大。
λ 熱安定性 試料Sofを蓋付サンプル瓶に採p、so’c恒温槽に
15時間放置した後取p出し、サンプル瓶を転倒させ試
料の塊状の有無を観察し、全く塊状化が認められず十分
な流動性を有するものはO印、約174〜115が部分
的にやや塊状化しているが、サンプル瓶を軽く振とりす
ると塊状部分がくずれ流動状となるものはΔ印、及び全
体的に塊状化し流動性を復元しないものをx印とり、た
なおこの試験法でO印およσΔ印のものは、1(1−を
包装し夏期室温に放置しても団塊化しなiことが確かめ
られている。
1 水への分散溶解性 大阪市水251中にsofの被検重合体組成物を一度に
投入攪拌して溶解させた際、均一に溶解し大ものは0印
、tまとを生じたものはX印とした。 なお溶解時の攪
拌は、2段の3枚羽根付攪拌機を30 Orpm回転さ
せて行った。
表 水溶性重合体水溶液への分散溶解性普検重合体組成
物を大阪市水に溶解し、溶液の粘度が5%7.10ap
lの3種の水溶液を作製した。 これら各水溶液ZSt
中fr−5Ofの同じ被検重合体組成物を一度に投入攪
拌して溶解させた際、上記のいずれの水溶液にも均一に
溶解したものはO印、すべての水溶液についてままこを
生じたものKはx印、5ep1以下の水溶@K flみ
均一に溶解したものはΔ印とした。
なお溶解時の攪拌は、2段の3枚羽根付攪拌機を30 
Orpm回転させて行った。
次に実施例結果について説明する。
1.7ニオン系重合体 (1)  ポリアクリルアミド部分加水分解物(分子量
1000万) 重合体単体(比較例2)では、熱安定性は良好であるが
、水への分散溶解性をはじめ、他の項目の性状が不良で
ある。 また重合体VcWt酸ナトジナトリウム1o水
塩しても重合体の比率が大きすぎると(比較例1)、熱
安定性は良好であるが他の項目の性状が不良となる。 
しかし重合体および硫酸ナトリウム10水塩を本発明の
重量比率の範囲で配合すれば(実施例1,2)、造粒性
および熱安定性が良好にな夛、また水に良好に分散溶解
し、一旦作製した重合体組成物水溶液の比較的低粘度(
5cps以下)のものKは良好に分散溶解する。 さら
に重合体、硫酸ナトリウム及び硫酸マグネシウム7水塩
を本発明の重量比率で配合したものは(実施例3)、造
粒性および熱安定性が良好で、また水および一旦作製し
た重合体組成物水溶液の高粘度のものにも良好に分散溶
解するようになる。 また重合体、硫酸す) IJウム
、および無水硫酸マグネシウムを本発明の重量比率の範
囲で配合し。
た場合(実施例4)ならびに重合体、硫酸ナトリウム、
硫酸マグネシウム7水塩および無水硫酸マグネシウムを
本発明の重量比率で配合した場合(実施例5)は、すべ
ての項目の性状について良好である。 従って、実施例
4および5のごとき配合の組成物は、高温で長期間保存
しても団塊化せず、水はもとより一旦作製した組成物水
溶液にも容易に溶解するので実用上極めて有用である。
 また実施例5の無水硫酸マグネシウムの代力に無水硫
酸ナトリウムを用いた場合(実施例6)は、実施例5の
組成物と比べて一旦作製した組成物水溶液の高粘度のも
のへの分散溶解性汀不良であるがs cps以下の低粘
度のものKは良好に分散溶解し、その他の性状も満足す
べきものであった。
(2)  カルボキシメチルセルロースナトリウム(エ
ーテル化度=0.6±O,OS 、平均分子量=150
.000) この高分子重合体の組成物の一例として実施例8を示し
たがすべての項目の性状について良好である。
λ ノニオン系重合体 (1)  ポリアクリルアミド(分子量600万)この
重合体も1.(υの重合体と同4m!に、硫酸ナトリウ
ムを配合した場合(実施IPI19)、造粒性、熱安定
性および水へ分散溶解性は良好であり、また一旦作製し
た重合体組成物の水溶液には、s cps以下の粘度の
ものであれば良好である。 また1合体、硫酸ナトリウ
ム、硫酸マグネシウム7水塩および無水硫酸マグネシウ
ムを配合した場合(実施例10)ij、すべての項目の
性状について良好である。
1 カチオン系重合体 (1)  ポリアクリル酸アミノエチルエステル(分子
量SOO万) この重合体および硫酸ナトリウムを配合した場合C実施
例11)も、造粒性、熱安定性および水への分散溶解性
は良好であシ、重合体組成物の水溶液に対する分散溶解
性i[5cζ以下の低粘度のものであれば良好に分散溶
解する。 また重合体、硫酸ナトリウム、硫酸マグネシ
ウム7水塩および無水硫酸マグネシウムを配合した場合
(実施例12)は、すべての項目の性状について良好で
ある。
(2)  ポリアクリルアミドカチオン変性物(分子量
400万) この重合体については、ノニオン重合体のポリアクリル
アミド(分子量600万)についての2実施例の比率と
ほぼ同一比率で配合した組成物の実施例13および14
を示したが、その性状は上記ノニオン重合体と同じ性状
を有している。
上記実施例の結果から、本発明の組成物に、すぐれた水
溶性高分子重合体の易分散性組成物であることが分る。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、凝集効果を有する水溶性高分子重合体粉末に、硫酸
    ナト1Jウム含水塩、ざらに必要に応じて硫酸マグネシ
    ウム含水塩および/lたは吸湿剤を配合したことからな
    る水溶性高分子重合体の易分散性組成物。 1 水溶性高分子重合体が、ノニオン系、アニオン系ま
    たはカチオン系である特許請求の範囲第1項記載の組成
    物。 λ 水溶性高分子重合体がノニオン系またはアニオン系
    である特許請求の範81!2項記@O組成物。 t 硫酸ナトリウム含水塩が硫酸ナトリウム10水塩ま
    たは硫酸ナトリウム7水塩である特許請求の範囲111
    項記載の組成物。 L 吸湿剤が硫酸す) 17ウム無水物、硫酸カリウム
    無水物または硫酸マグネシウム無水物である特許請求の
    範囲第1項記載の組成物。 龜 硫酸マグネシウム含水塩が硫酸マグネシウム6水塩
    または7水塩である特許請求の範囲第1項記載の組成物
    。 7、水溶性高分子重合体の5〜SO重量部、訃よび硫酸
    ナトツウム含水塩の95〜lO重量部からなる特許請求
    の範囲111項記載の組成物。 龜 水溶性高分子重合体の5〜90重量部、ならびに硫
    酸ナトリウム含水塩、硫酸マグネシウム含水塩および吸
    湿剤の95〜10重量部からなる特許請求の範囲111
    項記載の組成物。 i 水溶性高分子重合体の5〜90重量部、ならびに硫
    酸ナトリウム含水塩および硫酸マグネシウム含水塩の9
    5〜10重量部からなる特許請求の範囲$1!11=1
    の組成物。 1&水水溶性分子重合体の5〜90重量部、ならびに硫
    酸す) IJウム含水塩および吸湿剤の95〜10重量
    部とからなる特許請求の範囲第1項記載の組成物。 11、硫酸ナトリウム含水塩との合計量と吸湿剤の重量
    比が1=2な−し5:1である特許請求の範題纂9項ま
    たは1111項記載の組成物。
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