(57)【要約】水溶性または水膨潤性重合体を製造する方法であって、（ａ）（ｉ）水溶性のエチレン性不飽和な単量体または単量体混合物と、（ii）少なくとも１種の第１の紫外線重合開始剤と、（iii）少なくとも１種の第２の紫外線重合開始剤と、を含む水性混合物を形成する工程と、（ｂ）工程（ａ）で形成された水性混合物を、１，０００μWcm-2までの強度で紫外線照射に付すことによって重合を実施する工程と、（ｃ）工程（ｂ）の生成物を、１，０００μWm-2を超える紫外線照射に付す工程とを含む方法において、第１の開始剤の有意量が工程（ｂ）で活性化され、第２の開始剤の有意量が工程（ｃ）で活性化される方法。この方法は、凝集剤、凝固剤、レオロジー調整剤、分散剤、超吸収剤および結合剤などとして有用な、水溶性および水膨潤性の重合体を非常に効率的に作製するために特に適切である。【特許請求の範囲】
【請求項１】
水溶性または水膨潤性の重合体を製造する方法であって、
（ａ）（ｉ）水溶性のエチレン性不飽和単量体または単量体混合物と、
（ii）少なくとも１種の第１の紫外線重合開始剤と、
（iii）少なくとも１種の第２の紫外線重合開始剤と、を含む水性混合物を形成する工程と、
（ｂ）工程（ａ）で形成された水性混合物を、１，０００μWcm-2までの強度で紫外線照射に付すことによって重合を実施する工程と、
（ｃ）工程（ｂ）の生成物を、１，０００μWm-2を超える紫外線照射に付す工程と、を含む方法において、
有意量の第１の開始剤が工程（ｂ）で活性化され、かつ
有意量の第２の開始剤が工程（ｃ）で活性化されることを特徴とする方法。
【請求項２】
第１の開始剤が工程（ｂ）で活性化され、かつ第２の開始剤が工程（ｃ）で主に活性化される、請求項１記載の方法。
【請求項３】
工程（ｂ）における紫外線強度が、１００μWcm-2〜５００μWcm-2である、請求項１または２記載の方法。
【請求項４】
工程（ｂ）における紫外線が、連続線量であるかまたは断続線量であり、紫外線放射は、実質的に同一の時間平均強度である、請求項１〜３のいずれか１項記載の方法。
【請求項５】
工程（ｂ）における紫外線が、より低い強度からより高い強度に１０００μWcm-2まで増加する、請求項１〜３のいずれか１項記載の方法。
【請求項６】
工程（ｃ）における紫外線強度が、１mWcm-2〜１，０００mWcm-2であり、工程（ｃ）の持続時間が１０分を超えない、請求項１〜５のいずれか１項記載の方法。
【請求項７】
工程（ｃ）における紫外線が、連続線量であるかまたは断続線量であり、紫外線放射は、実質的に同一の時間平均強度である、請求項１〜６のいずれか１項記載の方法。
【請求項８】
工程（ｃ）における紫外線が、１０００μWcm-2を超えるより低い強度からより高い強度まで増加する、請求項１〜６のいずれか１項記載の方法。
【請求項９】
第１の紫外線重合開始剤の実質的にすべてが、工程（ｂ）で活性化される、請求項１〜８のいずれか１項記載の方法。
【請求項１０】
紫外線重合開始剤が、式：
【化１】
2004529993.tif 000008
で示される化合物である、請求項１〜９のいずれか１項記載の方法。
【請求項１１】
第２の紫外線重合開始剤の５０重量％以上が、工程（ｂ）で非活性化のままである、請求項１〜１０のいずれか１項記載の方法。
【請求項１２】
紫外線重合開始剤が、式：
【化２】
2004529993.tif 000009
で示される化合物である、請求項１〜１１のいずれか１項記載の方法。
【請求項１３】
工程（ａ）で形成された水性混合物が、アクリルアミドを含む、請求項１〜１２のいずれか１項記載の方法。
【請求項１４】
ポリマーが、少なくとも４dl/gの固有粘度を有する水溶性ポリマーである、請求項１〜１３のいずれか１項記載の方法。
【請求項１５】
工程（ａ）で形成された水性混合物が移動面上にある間に、工程（ｂ）、次いで工程（ｃ）に付される、請求項１〜１４のいずれか１項記載の方法。
【請求項１６】
重合体が、連続的に製造され、前記移動面が移動ベルトであり、１個以上の紫外線ランプで混合物を照射して重合体生成物を形成する工程（ｂ）に前記水性混合物を移動させ、次いで、工程（ｂ）または工程（ｃ）の生成物を１つ以上の紫外線ランプで混合物が照射される場所に移動する、請求項１５のいずれか１項記載の方法。
【請求項１７】
工程（ｂ）における紫外線放射が、実質的に均一な強度分布を有する、請求項１〜１６のいずれか１項記載の方法。
【請求項１８】
工程（ｂ）における紫外線放射が、実質的にすべて１００μWcm-2〜２００μWcm-2の範囲である、請求項１〜１７のいずれか１項記載の方法。
【請求項１９】
工程（ｂ）および／または工程（ｃ）における紫外線放射が、複数の個々の紫外線光源で提供され、そこで各個々の光源が、中心における高い強度の光からパターンの縁での低い強度の光までの範囲の光分布パターンを提供し、かつ光分布パターンが、実質的に均一な光分布を提供するように重なり合うように光源を配列させる、請求項１〜１８のいずれか１項記載の方法。
【請求項２０】
工程（ｂ）および／または工程（ｃ）の紫外線が、無関係な少なくともいくらかの赤外線放射を除去するためにフィルターされる、請求項１〜１９のいずれか１項記載の方法。
【請求項２１】
残留単量体の量が１００ppm未満である、請求項１〜２０のいずれか１項に記載の方法によって得られる水溶性もしくは水膨潤性重合体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水溶性のエチレン性不飽和単量体または単量体混合物の重合によって、水溶性または水膨潤性重合体を製造する方法に関する。特に、本発明は、低い濃度の残留単量体を含有する該重合体を製造する方法に関する。
【０００２】
水溶性および水膨潤性重合体は、数多くの工業的用途、たとえば凝集剤（フロッキュラント）、凝固剤（コアギュラント）、レオロジー調整剤、分散剤、超吸収剤および結合剤に用いられている。特に重要なのは、高分子量の水溶性重合体凝集剤であって、製紙における保持もしくは脱水助剤としてか、または下水スラッジのようなスラッジ、廃水、織物産業の廃液、バイヤー法アルミナ法からの赤泥、および石炭尾鉱の懸濁液等々を凝集させるために用いられ得る。
【０００３】
水溶性または水膨潤性重合体は、適する開始剤系を用いて水溶性単量体を重合させることによって製造するのが標準的な慣習である。この重合体は、通常、固体の微粒子生成物または逆相分散もしくは乳濁液のいずれかとして与えられる。代表的には、微粒子重合体は、開始剤を単量体の水溶液に導入し、重合体ゲルを形成するよう重合させ、次いで、より小さい片に切断し、乾燥し、次いで、適切な粒径へと摩砕することによって製造される。これに代えて、重合体は、たとえば、EP-A-150933、EP-A-102760またはEP-A-126528に定義された方法に従って、懸濁重合によってビーズとしてか、または油中水乳濁重合によって油中水型乳濁液もしくは分散体として製造される。
【０００４】
様々な開始剤系を用いて、水溶性および水膨潤性重合体を製造することが公知である。たとえば、レドックス開始剤の対を用いて、水溶性単量体を重合させることは、一般的な実施であって、単量体と、還元剤および酸化剤であるレドックス対とを混合することによって、ラジカルが生成される。熱開始剤を、単独で、または他の開始剤系と組み合わせて用いることも慣用の実施であって、これは、高い温度でラジカルを放出する、適するいかなる開始剤化合物も包含すると思われる。その他の開始剤系は、ラジカルを放出するのに放射線への接触を必要とし、それによって重合を実施する、光および放射線誘導開始剤系を包含する。その他の開始剤系は、周知であり、文献中に充分に引証されている。
【０００５】
水溶性および水膨潤性重合体は、商業的に入手できる開始剤系の多くを用いて製造することができるが、適正な分子量をその他の望ましい特徴、たとえば溶解度、吸光度の程度等々と組み合わせて保有する重合体を、工業的規模で製造するのは困難であることが多い。過去１０〜１５年にわたって、極めて低レベルの残留遊離単量体を有する重合体を提供することも、ますます重要になっている。これは、アクリルアミド単量体に基づく重合体に特に該当する。
【０００６】
文献中には、重合体、特にアクリルアミドの重合体中の残留遊離単量体の濃度を低下させるために、様々な提案がなされてきた。たとえば、US-A-4906732およびUS-A-4996251では、ポリアクリルアミドを、アクリルアミドに対して活性を有するアミダーゼ酵素で処理する。しかし、非常に低レベルの遊離アクリルアミドを達成することはできたが、これらの特許で提案された酵素は、特に高い温度で、一貫して達成することができない。
【０００７】
WO-A-97 29136は、高温で特に効果的であり、そのため、乾燥段階の実質的に直前に、熱い重合体ゲルに適用することができる、アミダーゼ酵素を記載している。しかし、この酵素は、その他の公知アミダーゼに優る特定の利点を有するものの、それでも、低い残留レベルのアクリルアミドを工業的規模で一貫して達成することは困難である。
【０００８】
PCT/EP01/00429（本願の出願日には未公開であった）では、水溶性または水膨潤性重合体を調製する方法は、紫外線重合開始剤を含む水性の単量体混合物が、紫外線の不在下で最初に重合され、次いで、一旦重合が完結すると、重合体が５００mWまでの強度で紫外線放射に付される方法が記載されている。この方法は、減少した残留する未反応単量体を含む所望の水溶性または水膨潤性重合体を提供するという点で顕著な利点をもたらす。しかし、まだ改良のための範囲が存在し、形成した重合体の性質を損なうことなく、遊離単量体を減らし、同時に加工時間を短くする、より簡便な方法の提供が依然として望まれている。
【０００９】
したがって、残留単量体、特にアクリルアミド単量体を全く有しないか、または極めて低レベルで有する、水溶性および水膨潤性重合体を都合良く、かつ安定して提供できることに需要がある。
【００１０】
これを、工業的規模の方法で、特に、追加の長い滞留段階を生産工程に必要としない方法で達成する需要も存在する。特に、実質的に減少したレベルの不溶性材料を含むかもしくは全く含まず、そして実質的に減少したレベルの残留単量体をさらに含む、整合性のある性質および高い溶解性を有する高分子量水溶性重合体を提供する簡便な方法を提供する需要が存在する。
【００１１】
本発明は、水溶性または水膨潤性重合体を製造する方法であって、（ａ）（ｉ）水溶性のエチレン性不飽和単量体または単量体混合物と、（ii）少なくとも１種の第１の紫外線重合開始剤と、（iii）少なくとも１種の第２の紫外線重合開始剤と、を含む水性混合物を形成する工程と、（ｂ）工程（ａ）で形成された水性混合物を、１，０００μWcm-2までの強度で紫外線照射に付すことによって重合を実施する工程と、（ｃ）工程（ｂ）の生成物を、１，０００μWm-2を超える紫外線照射に付す工程とを含む方法において、有意量の第１の開始剤が工程（ｂ）で活性化され、有意量の第２の開始剤が工程（ｃ）で活性化されることを特徴とする方法を提供する。
【００１２】
十分な第１の開始剤が、工程（ｂ）で重合を実施するために活性化される。一般的に、工程（ｂ）の間に活性化される第１の開始剤の量は、少なくとも１０％である。代表的には、これよりかなり高く、たとえば、少なくとも３０％または４０％であるが、通常は工程（ｂ）の終わりには、少なくとも５０％であり、９０〜１００％までの第１の開始剤が工程（ｂ）の間に活性化される。ある場合には、第１の開始剤の実質的にすべてが、工程（ｂ）の間に活性化されることが好ましい。他の場合には、少なくとも５０％または６０％から７０％または８０％までの第１の開始剤が工程（ｂ）で活性化されることが望ましい。有意量の第２の開始剤は、工程（ｃ）で活性化されなければならない。一般的に、工程（ｃ）で活性化される第２の開始剤の量は、重合体中に存在する遊離単量体のレベルを低減させるのに十分である。代表的には、工程（ｃ）で活性化される第２の開始剤の量は、少なくとも１０％である。しかし、通常はそれよりかなり高く、たとえば、少なくとも３０％または４０％であるが、通常は、少なくとも５０％であり、９０％または１００％までである。いくつかの場合において、第２の開始剤のすべてがこの第２の工程で活性化されることが望ましい。それにもかかわらず、第２の開始剤のいくらかの活性化は工程（ｂ）の間に起こり得るし、これは望ましくさえある。したがって、いくつかの例において、工程（ｃ）で活性化される第２の開始剤の量は、少なくとも５０％または６０％であり、７０％または８０％までであり得る。すべてのパーセントは、開始剤の重量による。
【００１３】
本発明のプロセスにおいて好ましくは、第１の開始剤は、工程（ｂ）で活性化され、第２の開始剤は、工程（ｃ）で主に活性化される。代表的には、第２の紫外線重合開始剤の少なくとも５０重量％が、工程（ｂ）で活性化されないままである。
【００１４】
強度は、Solatell Solascope分光放射計を用いて決定される。この装置は、光強度および光波長の情報を提供する。この装置は、測定の際には静的であり、それゆえ、ＵＶ光のもとでの任意の１つの点での強度の情報を提供する。
【００１５】
放射強度が重合工程（ｂ）の間に１０００μWcm-2を超えるまで増加する場合、重合および形成される重合体生成物に対して有害作用を有することを見い出したことから、２つの別個の工程（ｂ）および（ｃ）が存在することが本発明の方法に必須である。したがって、重合および後重合後処理工程を明確に分けることが必要である。したがって、工程（ｂ）および工程（ｃ）は、別個になされなければならない。
【００１６】
重合の間に比較的低いレベルの放射強度を使用することができ、後重合で中程度に低いレベルの放射強度を使用することができる利点は、特に処理時間を減少させるために、重合体の変性を誘発する危険性を低くする。重合体を変性させることの一つの影響は、望ましくないか、もしくは制御されない架橋結合、または溶解度の許容され得ない喪失であり得る。これは、架橋結合、および／または溶解度の喪失が性能に有害な影響を有しかねない、高分子量の水溶性重合体を製造するときに特に重要であり得る。高レベルの紫外線放射に対する一定程度までの露光は、計画的に架橋結合させた重合体には、追加的な架橋結合は、制御されず、性能の喪失にも導きかねないという点で不都合であり得る。したがって、架橋結合させた超吸収性重合体にとっては、架橋結合させる紫外線に対する過度の露光は、吸光度の特徴性を損ないかねない過度の架橋結合を招き得る。紫外線放射に過剰に曝すことはまた、重合体の破壊を導き、所望でない低分子量の重合体分子を生じることがあり、このことは、重合生成物の性能に関して有害作用を有することもある。
【００１７】
工程（ｂ）での紫外線強度は、望ましくは、１００μWcm-2〜１，０００μWcm-2である。一般的に、紫外線強度は、８００μWcm-2未満であり、適切な範囲は、たとえば、１００〜４００μWcm-2または５００μWcm-2であってもよい。特に、１００μWcm-2〜２００μWcm-2の強度を用いて、改良された結果が得られることがわかった。これらの範囲の紫外線強度は、単量体の最適な重合を提供することを見い出した。加えて、強度のレベルは重合方法の間の暴露時間を延長した場合でも、第２の開始剤の完全な活性化を引き起こすには不十分である。重合工程は、一般的に１時間以内に完結する。一般的に、重合は、この時間よりはるかに短い時間内（たとえば、３０分まで、たとえば、２０分まで）に完結する。十分な高分子量の重合体を得るために、重合段階は少なくとも５〜６分であることがしばしば必要である。好ましくは、重合は、１０〜２０分であり、特に約１５分である。
【００１８】
したがって、本発明において、重合方法は、第１の紫外線重合開始剤から開始される。それにもかかわらず、少ない程度ではあるがいくらかのラジカルが第２の開始剤から生成され、ただし、後重合処理工程の間に活性化が可能な、十分な量の第２の開始剤が残存していることもまた可能である。通常は、第１の紫外線重合開始剤の実質的にすべてが、工程（ｂ）で活性化される。
【００１９】
以下の表において、Solatell Solascopeを用いて得られた代表的な光マップの例が示されている。Solatellは特定の点を測定するため、測定した中心点を示す。示した値は、μWcm-2である。
【００２０】
【表１】
2004529993.tif 000002
【００２１】
これらの強度は、累積的であり、その結果として、光は、より均一なフットプリントを与えるように配置することができる。したがって、本発明の重合工程（ｂ）によれば、ランプを配置して比較的均一な強度を与えうる。したがって、１つの好ましい特徴において、光を配置して、１００μWcm-2の平均を与えるように配置される。本方法のこの段階において、光は、平均値１，０００μWcm-2を決して超えない。
【００２２】
強度は、重合工程の間に変動してもよいが、ただし、強度は１，０００μWcm-2を超えない。しかし、好ましくは、重合工程（ｂ）は、実質的に１つの強度で紫外線を用いて行なわれる。したがって、平均強度は、好ましくは重合工程の間に実質的に増加または減少しない。代表的には、平均強度は、約１０％を超えて変動しない。
【００２３】
重合工程は、実質的に同じ強度の単一の照射処理によって実施されていてもよい。あるいは、１種を超える照射処理を使用してもよい。したがって、複数の照射処理は、好ましくは実質的に同じ強度を適用してもよい。いくつかの例において、パルス処理を使用することが望ましい。ここで、伝達される放射は、好ましくは、同じ時間平均強度を有する。したがって、全時間にわたって平均化された強度がパルス化される場合、望ましくは１０００μWcm-2までであるべきである。
【００２４】
あるいは、各個々の光の出力は、連続した強度を提供するために改変されてもよい。強度の連続プロフィールは、特定の所望する分子量の製品を提供するために調整してもよい。好ましくは、このプロフィールは、工程（ｂ）のはじめには比較的より低い強度を提供するように設定され、重合工程（ｂ）の間に強度が最大まで増加する。光の強度は、工程（ｂ）の間に１０００μWcm-2を超えるまでは増加してはならない。さらなる代替の形態において、強度は連続体としてではなく段階的に増加してもよい。強度を段階的に増加させる技術は、アニオン性重合体を製造する場合、特に好都合であることが見い出された。
【００２５】
溶存酸素および溶存気体が単量体中に存在しないことを確認することが通常必要である。したがって、溶存酸素または他の揮発性反応種を重合の前に除去するために、窒素ガスを、水性単量体媒体に通過させることができる。重合工程は、酸素または酸化種が重合に悪影響を与えるのを防ぐために、通常不活性雰囲気中で行なわれるべきである。このことは、不活性ガス性雰囲気（たとえば窒素ガス下）中で重合を行なうことによって達成されてもよい。
【００２６】
重合が一旦少なくとも実質的に終了すると、形成された重合体は、第２の開始剤を活性化するために意図されたより高い強度に付される。したがって、十分な第２の開始剤が、後重合工程（ｃ）を開始する前に、少なくとも部分的に活性化されていないままであることが本発明において必須である。
【００２７】
後重合工程（ｃ）では、重合体は、開始剤を活性化するために、１，０００μWcm-2を超える光で処理される。後重合工程は、より高い強度の照射を必要とするけれども、照射時間は一般的にはるかに短い。代表的には、工程（ｃ）での紫外線強度は、１mWcm-2〜１，０００mWcm-2であり、好ましくは、強度は、の間であり、工程（ｃ）の持続時間は、１０分を超えない。処理工程（ｃ）は、しばしば、１０分よりも顕著に短く、たとえば、５分を超えない。驚くべきことに、多くの例において、１分または２分の照射で、遊離残留単量体のレベルが有意でないレベルまで低下し得、ある場合には、数秒、たとえば、３０または４５秒のみの照射しか必要としないことを見い出した。この処理は、１秒まで短くすることができるが、一般的に５秒以上であり、さらに望ましくは、１０秒または１５秒以上である。一般的に、１０秒と５分との間の処理時間を用いて、好ましい結果が得られる。
【００２８】
強度は、本方法の工程（ｃ）の間に変動してもよいが、ただし、放射強度は、１，０００μWcm-2を超えることが条件である。しかし、好ましくは、この後重合工程（ｃ）は、実質的に１つの強度の紫外線を用いて行なわれる。したがって、平均強度は、好ましくは、重合工程の間に実質的に増加または減少しない。代表的には、平均強度は約１０％を超えて変動しない。
【００２９】
後重合工程は、実質的に同じ強度の単一の照射処理によって実施されてもよい。あるいは、１種を超える照射処理を使用してもよい。したがって、複数の照射処理は、好ましくは実質的に同じ強度を適用してもよい。ある場合には、望ましくはパルス化処理を使用してもよい。ここで、伝達される放射は、好ましくは、同じ時間平均強度を有する。
【００３０】
したがって、工程（ｃ）での紫外線が連続線量であるか断続線量であり、ここで、紫外線放射が、実質的に同じ強度である方法を提供する。したがって、全時間にわたって平均化された強度がパルス化される場合、望ましくは１，０００μWcm-2を超えるべきである。
【００３１】
工程（ｃ）の間に紫外線強度を増加させることが望ましい。したがって、工程（ｃ）での紫外線は、１，０００μWcm-2を超える、より低い強度からより高い強度まで増加させることができる。この増加は、段階的または連続して行なってもよい。
【００３２】
酸素または酸化種が重合に悪影響を与えるのを防ぐために、不活性雰囲気中で、後重合工程（ｃ）を行なうことが望ましい。このことは、不活性気体雰囲気中（たとえば、窒素ガスのもとで）で重合を行なうことによって達成してもよい。
【００３３】
代表的には、従来の光開始剤に共通する構造的特性は、２個の可能な置換されたフェニル核、１つまたは２つの炭素原子を介して互いに結合される芳香族系を含んでもよい。GB1598593は、光開始剤または光増感剤として芳香環を１個のみ有するヒドロキシアルキルケトンを記載している。
【００３４】
以下の式（Ｉ）によって表される化合物は、代表的に、ヒドロキシアルキルフェノン紫外線重合開始剤である。
【００３５】
【化３】
2004529993.tif 000003
【００３６】
式（Ｉ）で、Ｒ1は、１８個までの炭素原子、たとえば、１〜１２個の炭素原子のアルキルまたはアルコキシ、塩素原子、２〜４個の炭素原子を有するジアルキルアミノまたはフェニルであってもよい。代表的に、Ｒ1は、しばしばジメチルアミノ基の１２個までの炭素原子のアルキル基である。Ｒ2は、しばしば水素であり、好ましくは３位にあってもよい。また、フェニル核の２位または３位において塩素原子または臭素原子またはメチル基またはメトキシ基であってもよい。
【００３７】
Ｒ3およびＲ4に関して、一般的に１個を超えて水素原子ではなく、通常は、Ｒ3およびＲ4の両方の残基がともに２〜１０個、好ましくは２〜８個の炭素原子を含むアルキル基である化合物である。
【００３８】
Ｒ5は、水素であってもよい。アルキルまたはアルカノールである場合、この中でメチル、エチルおよびアセチルがしばしば使用される。
【００３９】
最後に、Ｒ6は、水素であってもよく、Ｒ1が水素でありＲ2が２−メチルである場合、通常メチル基のみである。
【００４０】
紫外線重合開始剤に基づく代表的なヒドロアルキルフェノンの製造は、GB1598593およびBull. Soc. Chim. France 1967, 1047-1052; J. Amer. Chem. Soc. 75(1953), 5975-5978；およびZh. Obshch. Khim. 34(1964), 24-28中に参照される。紫外線重合開始剤として適切な代表的な化合物は、１−フェニル−２−ヒドロキシ−２，３−ジメチル−１−ブタノン、１−フェニル−２−ヒドロキシ−２，３，３−トリメチル−１−ブタノン、１−フェニル−２−ヒドロキシ−２−エチル−３，３−ジメチル−１−ブタノン、１−フェニル−２−ヒドロキシ−２−メチル−１−ヘキサノン、１−フェニル−２−ヒドロキシ−２−エチル−１−ヘキサノン、１−フェニル−２−ヒドロキシ−２−メチル−１−ヘプタノン、１−フェニル−２−ヒドロキシ−２−エチル−１−ヘプタノン、１−フェニル−２−ヒドロキシ−２−ブチル−１−ヘキサノン、１−フェニル−２−ヒドロキシ−２−エチル−１−デカノン、１−ベンゾイルシクロプロパノール、１−ベンゾイルシクロペンタノール、１−ベンゾイルシクロヘキサノール、１−ベンゾイルシクロヘプタノール、１−（４’−クロロフェニル）−２−ヒドロキシ−２−エチル−１−ヘキサノン、１−（４’−メチルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−エチル−１−ヘキサノン、１−（３’，４’−ジメチルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−エチル−１−ヘキサノン、１−（４’−イソプロピルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−エチル−１−ヘキサノン、１−（４’−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−エチル−１−ヘキサノン、１−（４’−ヘキシルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチル−１−プロパノン、１−（４’−オクチルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチル−１−プロパノン、１−（４’−デシルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチル−１−プロパノン、１−（４’−ドデシルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチル−１−プロパノン、１−（４’−ヘキサデシルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチル−１−プロパノン、１−（４’−（２−エチルヘキシル）−フェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチル−１−プロパノン、４，４’−ビス（２−ヒドロキシ−２−メチルプロパノイル）ベンゾフェノン、４，４’−ビス（２−ヒドロキシ−２−エチルブタノイル）−ベンゾフェノン、４，４’−ビス（１−ヒドロキシシクロペンチルカルボニル）−ベンゾフェノン、４，４’−ビス（１−ヒドロキシシクロヘキシルカルボニル）ベンゾフェノン、４，４’−ビス（２−ヒドロキシ−２−メチルプロパノイル）ジフェニルメタン、４，４’−ビス（２−ヒドロキシ−２−メチルプロパノイル）ジフェニルオキシド、または４，４’−ビス（２−ヒドロキシ−２−メチルプロパノイル）ジフェニルスルフィドを含む。
【００４１】
開始剤に基づく代表的なヒドロキシアルキルフェノンは、式
【００４２】
【化４】
2004529993.tif 000004
【００４３】
〔式中、Ｒ1およびＲ2は、それぞれ独立に、Ｃ1-3アルキルであるか、または一緒になってＣ4-8脂環族の環を形成し、Ｒ3は、Ｈ、Ｃ1-2アルキルまたは−Ｏ（ＣＨ2ＣＨ2）nＯＨであり、ｎは１〜２０である〕
で示される化合物である。
【００４４】
望ましくは、第１および第２の紫外線重合開始剤は、工程（ｂ）での重合の均一な開始を達成し、工程（ｃ）の後処理段階の間にも均一な遊離単量体の減少を達成するために、水性単量体混合物の中に均一に分散される。好ましくは、紫外線重合開始剤は、水溶性単量体または水溶性単量体混合物中に溶解するかまたは分散可能である。
【００４５】
第１の紫外線重合開始剤は、本発明の方法の工程（ｂ）で活性化することができる１種以上の開始剤であり、したがって、重合を実施できるように、１，０００μWcm-2までの強度で十分なラジカルを生成する化合物を含むことが本発明に必須である。
【００４６】
好ましくは、第１の紫外線重合開始剤は、ヒドロキシアルキルフェノンであり、より好ましくは、式：
【００４７】
【化５】
2004529993.tif 000005
【００４８】
で示される化合物であって、１−フェニル−２−ヒドロキシ−２−メチル−１−プロパン−１−オンとして知られ、Ciba Specialty Chemicalsが、Darocur（登録商標）１１７３という光開始剤として供給している。
【００４９】
望ましくは、紫外線重合開始剤は、単量体の重量に対して１０，０００ppm以下の量で使用する。しかし、経済的な理由から、約５，０００より多い量を使用しないことが通常は好ましい。適する結果は、紫外線重合開始剤が２０〜３，０００ppm、より好ましくは５０〜２，０００ppm、特に１００〜１，０００ppmの範囲内の量で含まれるときに得られることが多い。
【００５０】
第２の紫外線重合開始剤はまた、ヒドロキシアルキルフェノンであってもよいが、重合プロセスの間にあらゆる認めうる分解を受けない化合物である。したがって、第２の紫外線重合開始剤の５０重量％以上は、工程（ｂ）で活性化されないままである。適切には、第２の開始剤は、紫外線強度１，０００μWcm-2まででは認め得るほど活性ではないが、約１，０００μWcm-2を超える紫外線強度、特に１mWcm-2〜１，０００mWcm-2の紫外線強度で本方法の工程（ｃ）を行なうために十分なラジカルを生成可能である上述のヒドロキシアルキルフェノンの開始剤を使用してもよい。好ましくは、第２の開始剤は、式：
【００５１】
【化６】
2004529993.tif 000006
【００５２】
で示される化合物であって、１−［４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル］−２−ヒドロキシ−２−メチル−１−プロパン−１−オンとして知られ、Ciba Specialty Chemicalsが、Irgacure（登録商標）２９５９という光開始剤として供給している。
【００５３】
必要とされる第２の開始剤の量は、代表的に、第１の開始剤と同じ範囲であり、たとえば単量体の重量の２０〜３，０００ppmである。代表的に、用量は、２，０００ppm未満であり、しばしば１，０００ppm未満である。一般的に、開始剤の最も有効な用量は、５０ppm以上であるが、通常は２００ppmを超えない。
【００５４】
工程（ｃ）のプロセスは、重合工程（ｂ）で形成された重合体を上述のような紫外線放射に付す手順を含む。これは、１，０００μWcm-2を超える光強度、特に１mWcm-2〜１，０００mWcm-2の光強度を生成する紫外線ランプ下で、形成された重合体を通すことによってなされてもよい。たとえば重合体を、第１の工程から通し、次いで、適切な線量の紫外線を照射し、次いで、乾燥区画に通してもよい。あるいは、重合体を重合体が作製される容器中で紫外線放射に曝露してもよい。
【００５５】
いくつかの例において、第１および第２の開始剤が同じであることが可能であってもよいが、その条件は、開始剤は、工程（ｂ）で有効に重合を達成可能で、工程（ｃ）が実行可能であるような十分な開始剤が工程（ｂ）の生成物中に存在する。１−フェニル−２−ヒドロキシ−２−メチル−１−プロパン−１−オンは、第１および第２の両方の開始剤として適切に使用されてもよい。いくつかの重合体は、第１および第２の開始剤の両方として同じ開始剤を用いて効率的に製造することができるが、一方で第１および第２の開始剤が異なる化合物であることが好ましい。
【００５６】
本発明のさらなる代替形態は、乾燥区画で重合体を紫外線に付す工程を含む。したがって、本発明のこの形態において、紫外線ランプは、乾燥装置の内側で重合体が紫外線に露光されるように設置される。たとえば、乾燥装置は、流体床乾燥機であり、紫外線ランプは、乾燥機の内側に設置されるかあるいは流体床乾燥機の外側に設置される。ランプは、望ましくは任意の適切な位置に配置されてもよく、たとえば処理される重合体生成物の上、下にまたは隣接して配置される。
【００５７】
本発明の方法によって、残留単量体の量が１００ppm未満である水溶性または水膨潤性重合体が非常に効率よく提供されることが見い出された。
【００５８】
水溶性または水膨潤性重合体は、水溶性単量体または水溶性単量体混合物によって製造される。水溶性とは、水溶性単量体または水溶性単量体混合物が、２５℃で測定されるとき、水１００ml中に５g以上の水溶解性を有することを意味する。
【００５９】
本発明の方法に従って製造される水溶性単量体または水膨潤性重合体は、陽イオン性、陰イオン性、非イオン性または両性であってよい。それは、実質的に直鎖状であるか、またはこれに代えて、枝分かれもしくは架橋結合していてよい。架橋結合または枝分かれしている重合体は、分枝剤または架橋剤を単量体混合物に組み込むことによって製造される。架橋剤または分枝剤は、たとえば、重合体鎖から懸垂する官能基と反応する、二または多官能性材料、たとえば、ペンダントカルボキシル基と反応できる多価金属イオンまたはアミン化合物であってよい。しかし、好ましくは、架橋剤または分枝剤は、ポリエチレン的不飽和化合物であって、２本または３本の重合体鎖へと重合される。代表的には、そのような架橋剤は、メチレンビスアクリルアミド、テトラアリルアンモニウム＝クロリド、トリアリルアミンおよびポリエチレングリコールジアクリラートを包含する。これらの重合体は、高度に架橋結合されていて、そのため水溶性であるが、しかし水膨潤性であり得る。これに代えて、該重合体は、水溶性であり、実質的に直鎖状であるか、または僅かに枝分かれしていてよく、たとえば、１０ppm未満の架橋／分枝単量体を用いて製造され得る。
【００６０】
重合体の分子量を調節するために連鎖移動剤を含むことが有用でありうる。代表的に、連鎖移動剤は、次亜リン酸ナトリウム、イソプロパノールおよびメルカプト化合物（たとえば、２−メルカプトエタノール）を含む。連鎖移動剤は、単量体の５または１０重量％のような高濃度で含まれていてもよい。一般的に、含まれる連鎖移動剤のレベルは、単量体の重量に対して１または２ppmを超える。連鎖移動剤を、適切なレベルで、たとえば、１０、２０または３０ppmのような比較的低いレベルから、たとえば、５０、７０または１００ppmまでであってもよい。望ましくは、比較的中程度のレベル、たとえば、１００ppm〜５，０００ppm、たとえば、２００または３００ppmから２，０００または３，０００ppmで用いることが望ましい。連鎖移動剤は、上述のように、単独で使用されてもよく、あるいは分枝剤または架橋剤と組み合わせて用いてもよい。
【００６１】
水溶性または水膨潤性重合体は、陽イオン性、陰イオン性、両性または非イオン性であってよい。陰イオン性重合体は、１種類もしくはそれ以上のエチレン性不飽和陰イオン性単量体、または１種類もしくはそれ以上の陰イオン性単量体と、たとえば非イオン性単量体、好ましくはアクリルアミドとのブレンドから形成されてよい。陰イオン性単量体は、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、クロトン酸、イタコン酸、ビニルスルホン酸、アリルスルホン酸、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸、およびそれらの塩を包含する。好ましい陰イオン性重合体は、アクリル酸ナトリウムまたはアクリル酸アンモニウムとアクリルアミドとの共重合体である。
【００６２】
陽イオン性重合体は、１種類またはそれ以上のエチレン性不飽和な陽イオン性単量体から、場合により、たとえば非イオン性単量体、好ましくはアクリルアミドとともに形成されてよい。陽イオン性単量体は、ジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリラート、その酸付加および第四級アンモニウム塩を包含するジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリルアミド、ジアリルジメチルアンモニウムクロリドを包含する。好ましい陽イオン性単量体は、ジメチルアミノエチルアクリラートおよびジメチルアミノエチルメタクリラートの塩化メチル第四級アンモニウム塩を包含する。
【００６３】
両性重合体は、少なくとも１種の陽イオン性単量体（たとえば上記のとおり）、および少なくとも１種の陰イオン単量体（たとえば上記のとおり）を、場合により非イオン性単量体、特にアクリルアミドとともに包含する。
【００６４】
非イオン性重合体は、適するいかなる非イオン性単量体、たとえばアクリルアミド、メタクリルアミド、Ｎ−ビニルピロリドンおよび２−ヒドロキシエチルアクリラートの重合体も包含する。好適な非イオン性重合体は、アクリルアミドを含み、特にアクリルアミド単独重合体を含む。
【００６５】
好ましくは、水溶性または水膨潤性重合体は、アクリルアミドを含む。
【００６６】
本発明の方法によって製造される重合体は、たとえば、１００，０００未満、たとえば２，０００〜１０，０００の分子量まで重合された、比較的低分子量の重合体であってよい。しかし、好ましくは、重合体は、たとえば少なくとも１００，０００、特に少なくとも５００，０００の、比較的高分子量である。代表的には、重合体は、百万を越え、２千または３千万もしくはそれ以上までの範囲内の分子量を有する。一般に、これらの高分子量重合体は、高い固有粘度（IV）、たとえば３dl/g以上（２５℃でpH７．５まで緩衝化した１規定のＮａＣｌ中で標準的手法を用いて、様々な重合体濃度で測定）を示す傾向がある。好ましくは、この重合体は、４dl/g以上、しばしば少なくとも７または８dl/g、たとえば少なくとも１２dl/gのIVを有する。場合によっては、重合体が２０または３０dl/gと高い、もしくはさらに高いIVを有することが非常に望ましい。しかし、特に好ましい重合体は、８〜１８dl/gの範囲内のIVを有する。
【００６７】
代表的には、水溶性単量体の水溶液を、溶液重合によって重合させて、水性ゲルを与えるか、あるいは単量体の水溶液を水混和性液体中に懸濁させ、かつ重合させる、逆相重合によって重合させて重合体のビーズを形成するか、あるいはこれに代えて、水性単量体を有機液体中に乳濁させ、次いで乳濁液重合を実施することによって重合させてよい。逆相重合の例は、EP-A-150933、EP-A-102760またはEP-A-126528に示されている。好ましくは、溶液重合によって重合体を製造する。
【００６８】
本発明の方法はまた、たとえばWO98/30598に記載されているような懸濁重合方法に使用されてもよく、水性単量体ビーズを非水性液体の上に流れるカラムの頂上部に押出し、３０秒以上の時間の間、カラムを下方に通って浮かぶようにビーズ重合体を押出すことによる逆相ビーズ重合によって狭い分布の粒子径のビーズが水溶性単量体または水溶性単量体混合物から作製される。得られたビーズは、非常に狭い粒子径分布を有し得る。
【００６９】
本発明のさらなる特徴の一つによれば、本発明者らは、重合体を紫外線重合開始剤の存在下で紫外線照射に付すことによって、水溶性または水膨潤性重合体中の残留単量体含量を低下させる方法を提供する。紫外線重合開始剤は、形成された重合体の表面に塗布し、重合体粒子の表面を被覆させ、そうして、重合体を紫外線放射に付す。本発明のこの態様では、紫外線重合開始剤は、実際は、重合体に吸収され、そうして、重合体全体に分布させてから、紫外光による照射に付すのが好ましい。これに代えて、重合体全体に分布した紫外線重合開始剤を含有する水溶性または水膨潤性重合体を形成してもよい。これは、たとえば、本発明の第一の態様による方法を実施した結果としてであってよい。
【００７０】
好ましくは、残留単量体を減少させる方法は、アクリルアミドの重合体に適用され、該アクリルアミド重合体は、残留アクリルアミド単量体を含有する。より好ましくは、アクリルアミドの重合体は、比較的高分子量の重合体であり、少なくとも４dl/g、しばしば少なくとも７または８dl/g、たとえば少なくとも１２dl/gの固有粘度を有する。ある場合には、アクリルアミドの重合体は、２０または３０dl/gと高い、またはさらに高いIVを有する。特に好ましいのは、８〜１８dl/gの範囲内のIVを有するアクリルアミドの重合体である。
【００７１】
本方法は、エチレン性不飽和水溶性単量体の種々の重合体の製造のために特に適切である。代表的には、重合体は、アニオン性、非イオン性、またはカチオン性であってもよい。種々のアニオン性またはカチオン性単量体成分のイオン性重合体を作製することができる。一般的に、重合体は、５０％までの固体含量を有する。
【００７２】
本発明の好ましい形態は、連続的なプロセスに関する。本発明のこの特徴において、工程（ａ）で形成された水性混合物は、この水性混合物が移動キャリア上にある間に、工程（ｂ）、次いで工程（ｃ）に付される。単量体が、工程（ｂ）、次いで工程（ｃ）で照射される場合、代表的に、この移動表面は、ベルト、トラフまたは単量体混合物を移動させられ、移動面が、重合領域に単量体を移動する他の適切な面であってもよい。したがって、本発明者らは、重合体が、連続して製造され、移動面が移動ベルトである場合、それで１つ以上の紫外線ランプが混合物を照射する工程（ｂ）に水性混合物を移動させ、重合体生成物を形成し、次いで、工程（ｂ）の生成物を１つ以上の紫外線ランプが混合物に照射する工程（ｃ）に移動させる方法を提供する。
【００７３】
移動ベルトは、好ましくは、商業的に実行可能な方法のために必要とされる十分な深さまで単量体を十分に含むことが可能な側部材を含む。ベルトは、水性液体単量体を含むことが可能なように非透水性であるべきである。ベルトは、望ましくは可撓性であるが耐久性の材料を用いる構造に作成されるべきである。ベルトは、任意の数の適切な材料（たとえば、ゴム、シリコーン、金属製樹脂または合成樹脂など）を用いて作製されてもよい。望ましいベルト材料は、シリコーン系材料を用いて作成されてもよい。移動キャリアは、たとえば、単一の完全なベルトまたはいくつかの他の適切な構成であってもよい。あるいは、移動キャリアは、区画に分けられていてもよい。区画は、任意の適切なサイズであってもよい。たとえば各区画は０．６ｍ×０．３ｍから６ｍ×３ｍまで、または所望な場合はさらに大きくてもよい。
【００７４】
水性単量体は、移動キャリアを適切な深さまで、たとえば、６０mmまで、特に３０mmまたは４０mmまで満たすべきである。しかし一般的に、この深さは、１０mmまたは２０mmを超えず、たとえば、２mm〜８mmであるのが好ましい。特に好ましい深さは、約５mmである。
【００７５】
重合工程（ｂ）で使用される移動キャリアは、移動キャリア上で連続重合するために通常使用される任意の適切なサイズであってもよい。代表的に、移動キャリアは、重合のための特定の要求に従って、１分あたり０．１ｍから１〜２ｍの速度で移動してもよい。好ましくは、移動キャリアは、コンベヤベルトであり、６ｍ幅またはそれ以上の幅であってよく、たとえば３ｍ幅である。長さは、必要とされる製造能力に従って任意の適切な長さにすることができる。たとえば、コンベヤは、４００ｍまたは５００ｍの長さであり得る。ある場合において、比較的短くてもよく、たとえば、２ｍ〜１０ｍであってもよい。
【００７６】
ランプは、本方法の要求にふさわしい条件を提供するために、適切なやり方で整列されてもよい。ランプの１つの適切な整列は、たとえば、４０cm離して配置される１０×Actinic/09 40ＷＵＶランプである。しかし、この距離は、調節可能である。照射点からの距離は、調節可能であってもよく、たとえば、０．９〜１．２ｍである。
【００７７】
本発明の別の好ましい態様は、実質的に均一な強度分布を用いて工程（ｂ）で単量体を照射することに関する。本発明者らは、このことは、単量体のいくつかの領域を過剰照射しすぎかつ、他の領域を過小照射する危険性を減らすことから形成される重合体の一貫性に顕著に貢献することを見い出した。このような紫外線光の均一分布は、激しく変性した重合体を製造する危険性、および未反応の単量体を高レベルで含む、部分的にのみ重合した材料を製造する危険性を減らす。好ましくは、工程（ｂ）での紫外線放射は、実質的にすべて１００〜２００μWcm-2の範囲である。
【００７８】
一般的に、適切な光強度を生成するのに適切ないかなる紫外線光源をも使用することができる。所望の放射処理を達成するために、種々の型のランプを使用してもよい。たとえば、Aquacure quartz冷却管を有するNordson ＵＶランプ、パイレックス二色反射板を有するMAC 10ランプ。好ましくは、比較的低いワット数のランプが好ましく、たとえば、Philips Actinic 09 40Ｗランプを、１，０００μWcm-2までの紫外線強度を生成するために使用してもよい。Ｄ電球６ｋＷを有するFusion  Ｆ６００ランプを、１，０００μWcm-2を越える強度を有するＵＶ光を生成するために使用してもよい。
【００７９】
一般的には、重合工程（ｂ）は、Philips actinic/09 40ＷＵＶライト（波長  ＵＶＡ：３１５nm〜４００nm、ＵＶＢ：２８０nm〜３１５nm）による初期強度を使用してもよい。一旦重合工程が実質的に完結すると、工程（ｃ）後重合工程は、第２の強度で開始する。Fusion F600マイクロ波動力源ＵＶランプ（Ｄ−型電球）またはNordson Aquacureアークランプのいずれかを望ましくは使用することができる。Fusion F600ランプは、一般的に、ＵＶＡおよびＵＶＢに集中するが、ＵＶＣ：１００nm〜２８０nmを含む。望ましくは、ガラスシートを使用して任意のＵＶＣをフィルターしてもよい。あるいは、Nordson Aquacureアークランプを使用してもよく、所望により、それは赤外線放射を減らすことができるという利点を有する。
【００８０】
以下の表は、Fusion光のもとでの光強度のマップを示す（Solatellでの測定値）。単位は、mWcm-2である。また、Solatell中心測定値を使用する。Fusionランプの場合、それは１０００mWcm-2である。
【００８１】
【表２】
2004529993.tif 000007
【００８２】
したがって、このフットプリントの全体は、本発明の意味において使用されるが、強度は、１０００mWcm-2であるとして引用される。
【００８３】
Fusionランプは、あるいは、ランプ出力の観点で参照することができる。ランプ出力は、１０インチ電球で６ｋＷである。これは、６００Ｗ／インチまたは２４０Ｗ／cmと等しい。この出力の３分の１は、赤外線放射であると概算され、３分の１は、電力であり、３分の１がＵＶ成分である。これは８０Ｗ／cmに等しい。
【００８４】
一般的に、紫外線ランプは、光線の中心で光線の外側領域よりもより高い強度の光を生成する。これを補正しない限り、いくらかの単量体が過剰に照射され、他の単量体が十分に照射されない可能性がある。
【００８５】
本発明者らは、この方法は、工程（ｂ）および／または工程（ｃ）での紫外線放射が複数の個々の紫外線光源によって提供される方法において、均一な強度分布を使用することができるように操作することができることを見い出した。ここで、各個々の光源は、中心における高い強度の光からパターンの縁での低い強度までの範囲の光分布パターンを生成し、この光分布パターンが、実質的に均一な光分布を提供するような様式で重なり合うように光源を配列する。
【００８６】
工程（ｂ）および（ｃ）は、１つのベルトを用いて行なってもよく、ここで、単量体は、ベルトに適用され、重合を実施するために方法の工程（ｂ）に従って照射され、次いで、一旦重合が実質的に完結すると、重合体は、工程（ｃ）に従って照射されてもよい。あるいは、フェーズ１における重合の際に、重合体を第１のベルトから第２のベルトに落下する。
【００８７】
独立した移動キャリアが、本方法の工程（ｃ）に使用される際に、コンベヤは、任意の適切な速度、たとえば、０．２〜３ｍ／分で移動する。コンベヤは、簡便には２００ｍまでの長さであり得るが、０．５ｍの長さであってもよい。この段階では、重合体は、所望の強度を提供する適切なランプの任意の配列によって照射される。適切な配列の１つは、各々０．６ｍの光フットプリントを使用する２×Fusionランプである。あるいは、Nordson Aquacureランプもまた適切である。一般的に、これらのランプは、５００mmの高さまで調節可能である。
【００８８】
このベルトは、任意の適切な材料、たとえば、第１のベルトと同じ材料で作成されてもよい。この領域におけるベルトは、好ましくは、メッシュＰＴＦＥでコーティングされたケブラーから作製される。本発明の代替形態において、重合体は、ベルトの上および下の両方から照射されてもよい。したがって、メッシュベルトは、工程（ｃ）でゲルの両側照射を可能にし、その結果、２×Fusionランプまたは２×Nordsonランプもまた、工程（ｃ）のベルトの下側に位置付けられる。ランプの高さは、５００mmまで調節可能である。
【００８９】
本発明の方法によって形成される重合体は、標準的な方法で加工されてもよい。重合体が、本明細書中に記載されるような１つまたは２つのベルトを用いて連続方法に従って作製される場合、重合体は一般的に、５mmゲルチップまで粒子径を下げるために１段階のゲル加工工程が必要であり、その後の標準的な乾燥によって、さらに粉末へと粉砕することができる。重合体ゲルは、適切にはLeesonaを用いて加工されてもよく、ここで、重合体ゲルは、適切な径のゲルチップを形成するために粉砕される。
【００９０】
光源の代表的な配列を図１に示す。ここで、［１］は水性単量体を表し、［２］は水性単量体のための容器を表し、［３］は紫外線光源を表し、［４］は紫外線を表す。図２は、平面配向における光源の配列を示す。
【００９１】
重なり合う光線の組み合わせの効果の観点から、単量体は、効果的に均一の強度光分布に曝される。
【００９２】
また一般的に紫外線光源によって生じる外来の赤外線を除去するために光をフィルターすることも望ましい。いくつかの例において、赤外線のすべてを除去することが望ましいが、他の状況において、ある割合の赤外線を除去することのみが必要であり得、これにより有利な結果を与え得る。
【００９３】
本発明者らは、所望でない電磁気放射を除去するために、ガラスを介して紫外線をフィルターすることが望ましいことも見い出した。
【００９４】
本発明の方法は、高品質かつ好ましい重合体を可能にする。代表的に、たとえば、アクリルアミド、および場合により他の単量体の高分子量水溶性重合体は、この技術によって製造することができる。
【００９５】
このような重合体は、たとえば、懸濁液から固体を分離するのに使用する産業的方法において使用するための凝集剤として使用してもよい。これは、スラッジおよび他の廃棄物の懸濁液の処理を含む。しかし、低い残留単量体含量を有する重合体を調製する能力に起因して、この重合性凝集剤は、特に、低いレベルの遊離単量体を含む製品を必要とする凝集方法、たとえば、食品加工技術において使用してもよい。
【００９６】
本発明の方法の別の重要な特徴は、電気泳動ゲルを製造する能力である。このような重合体ゲルは、たとえば異なる分子の電荷密度の違いならびに多孔性ゲル媒体のふるい効果に基づく分子の電気泳動分離において使用される。ゲル電気泳動は、今日では生体分子を分離するために広範囲に使用される技術である。この方法は、しばしば蛍光検出に基づく自動化装置を用いて、タンパク質、ペプチド、核酸などを分離するために通常使用される。重要な適用の１つは、たとえば、ＤＮＡ配列決定で得られる核酸フラグメントの分離である。
【００９７】
代表的に、電気泳動ゲルはゲルの細孔を形成する架橋された重合体分子のネットワークからなる。このようなゲルの分離能は、他の事柄の中で、ネットワークの細孔がどれほど大きいかおよびどれほど均一に分布しているかに依存する。一方、径および分布は、ゲルの乾燥固体含量、架橋剤含量および開始の方法に依存する。
【００９８】
本発明の方法は、たとえば、ポリアクリルアミドに基づくこのような電気泳動ゲルを作製するために使用してもよい。本発明者らは、電気泳動ゲルとして使用するために適切な高品質および再現性を有する重合体ゲルを調製することができることを見い出した。
【００９９】
以下の例は、本発明を説明するが、本発明の範囲をいかなる様式においても限定することを意図しない。
【０１００】
実施例
水性単量体混合物１kgを、アクリルアミド８０重量％およびジメチルアミノエチルアクリレートメチルクロリド第四級アンモニウム塩２０重量％を含み、全単量体濃度約３０％を有して製造した。１−［４−（２−ヒドロキシエトキシ）−フェニル］−２−ヒドロキシ−２−メチル−１−プロパン−１−オン（Irgacure（登録商標）２９５９）５００ppmおよびDarocur（登録商標）１１７３光開始剤として供給される１−フェニル−２−ヒドロキシ−２−メチル−１−プロパン−１−オン５００ppmを単量体混合物に加えた。溶存酸素または他の揮発性反応種を除去するために、窒素ガスを水性媒体を介して通した。
【０１０１】
水性混合物を１０℃未満まで冷却し、トレーに１００mmの深さまで注ぎ、図１および図２に示した配列を用いて、１５０μWcm-2の均一な光強度を生成するPhilips Actinic 09ランプ（４０Ｗ）ＵＶ光源を用いて紫外線放射に付した。照射を、２０分間維持し、硬い含水重合体ゲルを得た。次いで、光線の中心で１，０００mWcm-2および光線の外側の縁で５〜１０mWcm-2の強度を生成するＤ電球６ｋＷを有するFusion F600を用いて重合体ゲルを照射した。重合体を細断し、乾燥粉末を形成するまで乾燥した。強度を、本明細書中に記載されるようにSolatell Solascopeを用いて決定した。
【０１０２】
この重合体は、１６dl/gの固有粘度を有し、高い溶解性を示し、１００ppm未満の残留アクリルアミド含量を有することが見い出された。
【国際公開パンフレット】
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2004529993.tif 000011
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2004529993.tif 000037
2004529993.tif 000038
【国際調査報告】
2004529993.tif 000039
2004529993.tif 000040