到粉末狀 的聚合物（W下，將該聚合物也稱為A20)。將其分析結(jié)果示于表9。
[0266] <比較制造例9>
[0267]不添加交聯(lián)劑，及將亞硫酸氨鋼的添加量變更為20ppm，除此之外，與制造例20同 樣地操作，得到粉末狀的聚合物B9。將其分析結(jié)果示于表9。
[026引[表 9]
[0270]本發(fā)明的使用了 1分子中具有3個(gè)W上丙締酷基的丙締酸醋系交聯(lián)劑(M-400)的制 造例20的聚合物(A20)與比較制造例9的聚合物(B9)相比，a/b的值大2倍W上，因此，顯示W(wǎng) 高密度交聯(lián)的交聯(lián)型聚合物的物性。另外，就制造例的聚合物(A20)而言，不溶解量為15mL， 溶解性上也沒有大的問題。
[0271] 沒有使用交聯(lián)劑的比較制造例9的聚合物(B9)雖然沒有不溶解物，但是，0.5%鹽 粘度比較高，為40.OmPa?S，而a/b的值低至477,因此，沒有看到交聯(lián)的效果。
[0272] <實(shí)施例31、比較例14>
[0273] 對(duì)混合有從化學(xué)工場(chǎng)中采集的初沉污泥和剩余污泥的混合污泥實(shí)施凝集過濾及 脫水處理的臺(tái)試驗(yàn)。予W說明，該混合污泥的性狀為PH= 6.4、TS= 13，OOOmg/L、VTS/TS= 85.2質(zhì)量％、55=10,400111邑/1、￥55/55 = 88.0質(zhì)量％、纖維成分/55 = 26.8質(zhì)量％、導(dǎo)電率= 145mS/m。
[0274] 首先，將該污泥200mL放入300mL的燒杯中。在該污泥中添加聚硫酸鐵2,50化pm直 到抑為5.0。在其中分別相對(duì)于污泥質(zhì)量添加I(K)PPm的制造例20及比較制造例9中制造的聚 合物。使用混凝攬拌器將該污泥W20化pm攬拌1分鐘，由此形成污泥絮凝物，通過目視測(cè)定 絮凝物直徑。接著，向內(nèi)徑75mm、深度100mm、網(wǎng)眼250皿的不誘鋼制篩中一次性注入該凝集 的污泥總量，進(jìn)行重力過濾。然后，與實(shí)施例1同樣地操作，測(cè)定10秒后濾液量、濾液的外觀、 脫水餅的含水率。將運(yùn)些評(píng)價(jià)結(jié)果示于表10。
[0275] [表 10]
[02W]實(shí)施例中使用的聚合物(A20)與比較例中使用的聚合物(B9)相比，所形成的絮凝 物的粒徑大，10秒后濾液量多，因此，過濾性優(yōu)異。另外，濾液的外觀也優(yōu)異，得到的脫水餅 的含水率也低。
[0278] 沒有使用交聯(lián)劑的比較例14的聚合物(B9)的絮凝物直徑、10秒后濾液量、濾液的 外觀、脫水餅的含水率均不及實(shí)施例中使用的聚合物。因此，實(shí)施例中使用的聚合物與比較 例中使用的聚合物相比，高分子凝集劑的性能優(yōu)異。
[0279] < 制造例 21>
[0280] 在將內(nèi)面進(jìn)行了特氣龍涂布的不誘鋼制反應(yīng)容器中加入DAC的79質(zhì)量％水溶液、 AM的40質(zhì)量％水溶液及締丙氧基聚（乙二醇/丙二醇）單下基酸[日油株式會(huì)社制；商品名 叩KA5015"，W下，簡(jiǎn)稱為叩KA5015"。乙二醇/丙二醇為嵌段共聚物，它們的摩爾比為75:25。 環(huán)氧乙燒的重復(fù)單元數(shù)平均為24,環(huán)氧丙烷的重復(fù)單元數(shù)平均為8dPKA5015的數(shù)均分子量 為1，600。]，加入純水，將總質(zhì)量制成1，100肖。此時(shí)，該溶液的各單體的摩爾組成為04(：/八1/ PKA5015 = 80/19.925/0.075mol%，各單體的合計(jì)濃度為56質(zhì)量％。
[0281] 將該溶液調(diào)整為pH= 4之后，一邊向溶液中吹入氮?dú)?0分鐘一邊將溶液的溫度調(diào) 節(jié)為5°C。然后，加入M-306、V-50、亞硫酸氨鋼，W使其相對(duì)于各單體純成分的合計(jì)質(zhì)量分別 成為30ppm、35化pm、35ppm。接著，在與制造例1相同的條件下從反應(yīng)容器的上方進(jìn)行光照射 而進(jìn)行聚合。將得到的含水凝膠狀的聚合物與制造例1同樣地操作，進(jìn)行細(xì)切、干燥、粉碎， 得到粉末狀的聚合物（W下，將該聚合物也稱為A21)。用上述的方法分析該聚合物的物性， 結(jié)果，0.5%鹽粘度為37.5mPa?S，不溶解量為8mL，0.5%水溶液粘度(a)為2,860mPa?S， 0.1%鹽粘度(b)為2.63mPa?s，a/b為1，087。將運(yùn)些結(jié)果示于表11。
[0282] <比較制造例10>
[0283] 不添加交聯(lián)劑，及將亞硫酸氨鋼的添加量變更為lOppm，除此之外，與制造例21同 樣地操作，得到粉末狀的聚合物B10。將其分析結(jié)果示于表11。
[0284] [表 11]
[0286]本發(fā)明的使用了 1分子中具有3個(gè)W上丙締酷基的丙締酸醋系交聯(lián)劑(M-306)的制 造例21的聚合物(A21)與比較制造例10的聚合物(BlO)相比，a/b的值大2倍W上，因此，顯示 W高密度交聯(lián)的交聯(lián)型聚合物的物性。另外，就制造例的聚合物(A21)而言，不溶解量為 SmL，溶解性上也沒有大的問題。
[0287]沒有使用交聯(lián)劑的比較制造例10的聚合物(BlO)雖然沒有不溶解物，但是，0.5% 鹽粘度比較高，為38.OmPa?S，而a/b的值低至461，因此，沒有看到交聯(lián)的效果。
[028引 < 實(shí)施例32~33、比較例15~16>
[0289]對(duì)從公共污水處理場(chǎng)3中采集的消化污泥實(shí)施凝集過濾及脫水處理的臺(tái)試驗(yàn)。予 W說明，該消化污泥的性狀為PH= 7.3、TS= 19，200mg/L、VTS/TS= 62.0質(zhì)量％、SS= 16， 800mg/L、VSS/SS= 61.9質(zhì)量％、纖維成分/SS= 9.5質(zhì)量％、導(dǎo)電率= 627mS/m。
[0290] 首先，將該污泥200mL放入500mL的燒杯中。在其中分別相對(duì)于污泥質(zhì)量添加 260ppm的制造例21、制造例1、比較制造例10及比較制造例1中制造的聚合物。使用混凝攬拌 器將該污泥W25化pm攬拌1分鐘，由此形成污泥絮凝物，通過目視測(cè)定絮凝物直徑。接著，向 內(nèi)徑75mm、深度100mm、網(wǎng)眼250皿的不誘鋼制篩中一次性注入該凝集的污泥總量，進(jìn)行重力 過濾。然后，與實(shí)施例1同樣地操作，測(cè)定10秒后濾液量、濾液的外觀、脫水餅的含水率。將運(yùn) 些評(píng)價(jià)結(jié)果示于表12。
[0291][表 12]
[0292]
[0293] 實(shí)施例中使用的聚合物(A21、A1)與比較例中使用的聚合物(B10、B1)相比，所形成 的絮凝物的粒徑大，10秒后濾液量多，因此，過濾性優(yōu)異。另外，濾液的外觀也優(yōu)異，得到的 脫水餅的含水率也低。特別是使用了PKA5015的實(shí)施例32的聚合物（A21)與沒有使用 PKA5015的實(shí)施例33的聚合物(Al)相比，所形成的絮凝物的粒徑更大，10秒后濾液量更多， 過濾性最優(yōu)異。另外，就A21而言，得到的脫水餅的含水率最低。
[0294] 沒有使用交聯(lián)劑及PKA5015運(yùn)兩者的比較例16的聚合物(B1)的絮凝物直徑、10秒 后濾液量、濾液的外觀、脫水餅的含水率最差。使用了PKA5015但沒有使用交聯(lián)劑的比較例 15的聚合物(BlO)與Bl進(jìn)行比較時(shí)，對(duì)于絮凝物直徑、10秒后濾液量、濾液的外觀、脫水餅的 含水率雖然看到一定程度的改善但是不及實(shí)施例中使用的聚合物。因此，實(shí)施例中使用的 聚合物與比較例中使用的聚合物相比，高分子凝集劑的性能優(yōu)異。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種高分子凝集劑，其含有交聯(lián)型聚合物，所述交聯(lián)型聚合物是將至少含有陽離子 性單體和1分子中具有3個(gè)以上（甲基)丙烯酰基的（甲基)丙烯酸酯系交聯(lián)性單體的單體混 合物進(jìn)行自由基聚合而得到的。2. 如權(quán)利要求1所述的高分子凝集劑，其中，所述單體混合物含有陰離子性單體及非離 子性單體。3. 如權(quán)利要求1所述的高分子凝集劑，其中，所述交聯(lián)型聚合物的使用B型旋轉(zhuǎn)式粘度 計(jì)并以轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速60印111、25°(3測(cè)得的0.5%鹽粘度為8~7511^3.8。4. 如權(quán)利要求1所述的高分子凝集劑，其中，所述陽離子性單體含有下述通式（1)所示 的陽離子性單體的1種或2種以上， CH2 = CR1-CO-X-Q-^R2R3R4 · Z- (1) 其中，R1為氫原子或甲基，R2及R3分別獨(dú)立地為碳原子數(shù)1~3的烷基或芐基，R 4為氫原 子、碳原子數(shù)1~3的烷基或芐基，可以為相同種類，也可以為不同種類;X表示氧原子或NH，Q 表示碳原子數(shù)1~4的亞烷基或碳原子數(shù)2~4的羥基亞烷基，Z-表示抗衡陰離子。5. 如權(quán)利要求1所述的高分子凝集劑，其中，所述陽離子性單體為丙烯酸二甲基氨基乙 酯的氯代甲烷季鹽及甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯的氯代甲烷季鹽的至少1種。6. 如權(quán)利要求1所述的高分子凝集劑，其中，所述1分子中具有3個(gè)以上（甲基)丙烯酰基 的（甲基)丙烯酸酯系交聯(lián)性單體含有下述通式(2)~(4)所示的化合物的1種或2種以上，其中，R5、R6、R7分別獨(dú)立地表示碳原子數(shù)2~4的直鏈狀或支鏈狀的亞烷基，l、m、n分別 獨(dú)立地表示0~5的整數(shù)，R8、R9、R1Q分別獨(dú)立地表示丙烯?；蚣谆；?，R 11表示羥基、 甲基、丙烯酰氧基或甲基丙烯酰氧基， [化學(xué)式2]其中，R12~R17分別獨(dú)立地表示碳原子數(shù)2~4的直鏈狀或支鏈狀的亞烷基，pi、p2、ql、 q2、rl、r2分別獨(dú)立地表示O~5的整數(shù)，R18~R22分別獨(dú)立地表示丙烯?；蚣谆；?R23表示氫原子、丙烯酰基或甲基丙烯?；渲?，R24~R27分別獨(dú)立地表示碳原子數(shù)2~4的直鏈狀或支鏈狀的亞烷基，si、s2、tl、t2 分別獨(dú)立地表示O~5的整數(shù)，R28~R31分別獨(dú)立地表示丙烯?；蚣谆；?。7. 如權(quán)利要求1所述的高分子凝集劑，其中，所述1分子中具有3個(gè)以上（甲基)丙烯?；?的（甲基)丙烯酸酯系交聯(lián)性單體為:選自季戊四醇、二季戊四醇、三羥甲基丙烷、二三羥甲 基丙烷中的1種或2種以上與（甲基)丙烯酸的反應(yīng)生成物。8. 如權(quán)利要求1所述的高分子凝集劑，其中，所述交聯(lián)型聚合物為[A]使用B型旋轉(zhuǎn)式粘 度計(jì)并以轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速12rpm、25°C測(cè)得的0.5 %水溶液粘度a(mPa · s)除以[B]以濃度1摩爾/L 的氯化鈉水溶液為溶劑、使用B型旋轉(zhuǎn)式粘度計(jì)及BL適配器并以轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速60rpm、25°C測(cè)得 的0.1%鹽粘度MmPa · s)所得的商(a/b)在下述式(5)~（8)表示的范圍內(nèi)的交聯(lián)型聚合 物， yl< (a/b)< y2 (5) yl = 400 · ln(x)-670 (6) y2 = 1160 · ln(x)-2060 (7) 8<x(mPa · s) <75 (8) 其中，x及l(fā)n(x)分別表示交聯(lián)型聚合物的0.5%鹽粘度(mPa · s)及其自然對(duì)數(shù)。9. 如權(quán)利要求1所述的高分子凝集劑，其中，所述單體混合物含有單末端具有下述通式 (9)所示的乙烯性不飽和基團(tuán)的聚環(huán)氧烷低聚物的1種或2種以上， CH2 = CR32-Y- (9) 其中，R32表示氫原子或甲基，Y表示-R33O-或-O-，R33表示碳原子數(shù)1~4的亞烷基。10. -種權(quán)利要求1~9中任一項(xiàng)所述的高分子凝集劑的制造方法，其特征在于，將至少 含有陽離子性單體、1分子中具有3個(gè)以上（甲基)丙烯?；模谆?丙烯酸酯系交聯(lián)性單體 和水的單體混合物的水溶液在自由基聚合引發(fā)劑的存在下進(jìn)行水溶液聚合。11. 如權(quán)利要求10所述的高分子凝集劑的制造方法，其中，所述自由基聚合引發(fā)劑為光 聚合引發(fā)劑，且在鏈轉(zhuǎn)移劑的存在下對(duì)單體混合物的水溶液照射光而進(jìn)行聚合。12. -種污泥的脫水方法，其在污泥中添加權(quán)利要求1~9中任一項(xiàng)所述的高分子凝集 劑而進(jìn)行脫水。
【專利摘要】根據(jù)本發(fā)明，提供一種高分子凝集劑，其含有交聯(lián)型聚合物，所述交聯(lián)型聚合物是將至少含有陽離子性單體和1分子中具有3個(gè)以上(甲基)丙烯?；?甲基)丙烯酸酯系交聯(lián)性單體的單體混合物進(jìn)行自由基聚合而得到的。
【IPC分類】C02F1/56, C08F2/50, B01D21/01, C02F11/14, C08F220/34
【公開號(hào)】CN105451850
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201380042388
【發(fā)明人】伊藤賢司, 榊原秀紀(jì)
【申請(qǐng)人】Mt奧科高分子株式會(huì)社
【公開日】2016年3月30日
【申請(qǐng)日】2013年8月14日
【公告號(hào)】WO2014030588A1