(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記（Ａ）〜（Ｅ）成分を適時混合強攪拌し、油相中に微細単量体相液滴を形成させた後に重合操作を行い、親水性界面活性剤を混合して得た、高分子凝集剤中の全アニオン性ビニル単量体単位は解離し、かつ全アニオン性ビニル単量体単位の２０モル％以上の余剰アルカリを含有していることを特徴とするアニオン性高分子凝集剤。
（Ａ）全単量体中１０〜４０モル％の水溶性アニオン性ビニル単量体またはその混合物。
（Ｂ）残余のアクリルアミド。
（Ｃ）水。
（Ｄ）少なくとも１種類の炭化水素から成る油状物。
（Ｅ）逆相エマルジョンすなわち油中水型エマルジョンを生成するに有効な量とＨＬＢである少なくとも１種類の界面活性剤。
【請求項２】
水溶性アニオン性ビニル単量体が（メタ）アクリル酸塩である事を特徴とする請求項１に記載のアニオン性高分子凝集剤。
【請求項３】
下記（Ａ）〜（Ｅ）成分を適時混合強攪拌し、油相中に微細単量体相液滴を形成させた後に重合操作を行い、親水性界面活性剤を混合して得た、高分子凝集剤中の全アニオン性ビニル単量体単位は解離し、かつ全アニオン性ビニル単量体単位の２０モル％以上の余剰アルカリを含有していることを特徴とするアニオン性高分子凝集剤。
（Ａ）アクリルアミド。
（Ｂ）アクリルアミドに対し１０〜４０モル％のほう酸ソーダまたは炭酸ソーダ
（Ｃ）水。
（Ｄ）少なくとも１種類の炭化水素から成る油状物。
（Ｅ）逆相エマルジョンすなわち油中水型エマルジョンを生成するに有効な量とＨＬＢである少なくとも１種類の界面活性剤。
【請求項４】
余剰アルカリがアンモニア、炭酸ソーダ、重炭酸ソーダおよびこれらの混合物から選ばれることを特徴とする請求項１ないし請求項３に記載のアニオン性高分子凝集剤。
【請求項５】
親水性界面活性剤がＨＬＢ９〜１５のノニオン性界面活性剤であることを特徴とする請求項１ないし請求項４に記載のアニオン性高分子凝集剤。
【請求項６】
建設骨材洗浄廃水の凝集に用いることを特徴とする請求項１ないし請求項５に記載のアニオン性高分子凝集剤。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は建設骨材洗浄廃水の凝集に特に有効なエマルジョン型のアニオン性高分子凝集剤に関する。
【０００２】
【従来の技術】
これまでに各種のアニオン性高分子凝集剤が知られている。  例えば、アクリル酸塩・アクリルアミド共重合物はアニオン性高分子凝集剤の代表例であり、最近は作業性容易であることからエマルジョンタイプが賞用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来公知のアニオン性高分子凝集剤は性能上不満足である。  特に砂利・砂等を生産する建設骨材洗浄廃水の凝集処理に対して効果的なアニオン性高分子凝集剤が求められていた。
【０００４】
【課題を解決する為の手段】
本発明の請求項１の発明は、下記（Ａ）〜（Ｅ）成分を適時混合強攪拌し、油相中に微細単量体相液滴を形成させた後に重合操作を行い、親水性界面活性剤を混合して得た、高分子凝集剤中の全アニオン性ビニル単量体単位は解離し、かつ全アニオン性ビニル単量体単位の２０モル％以上の余剰遊離アルカリを含有していることを特徴とするアニオン性高分子凝集剤である。
（Ａ）全単量体中１０〜４０モル％の水溶性アニオン性ビニル単量体またはその混合物。
（Ｂ）残余のアクリルアミド。
（Ｃ）水。
（Ｄ）少なくとも１種類の炭化水素から成る油状物。
（Ｅ）逆相エマルジョンすなわち油中水型エマルジョンを生成するに有効な量とＨＬＢである少なくとも１種類の界面活性剤。
【０００５】
本発明の請求項２の発明は、水溶性アニオン性ビニル単量体が（メタ）アクリル酸塩である事を特徴とする請求項１に記載のアニオン性高分子凝集剤である。
【０００６】
本発明の請求項３の発明は、下記（Ａ）〜（Ｅ）成分を適時混合強攪拌し、油相中に微細単量体相液滴を形成させた後に重合操作を行い、親水性界面活性剤を混合して得た、高分子凝集剤中の全アニオン性ビニル単量体単位は解離し、かつ全アニオン性ビニル単量体単位の２０モル％以上の余剰遊離アルカリを含有していることを特徴とするアニオン性高分子凝集剤である。
（Ａ）アクリルアミド。
（Ｂ）アクリルアミドに対し１０〜４０モル％のほう酸ソーダまたは炭酸ソーダ
（Ｃ）水。
（Ｄ）少なくとも１種類の炭化水素から成る油状物。
（Ｅ）逆相エマルジョンすなわち油中水型エマルジョンを生成するに有効な量とＨＬＢである少なくとも１種類の界面活性剤。
【０００７】
本発明の請求項４の発明は、遊離アルカリがアンモニア、炭酸ソーダ、重炭酸ソーダほう酸ソーダおよびこれらの混合物から選ばれることを特徴とする請求項１ないし請求項３に記載のアニオン性高分子凝集剤である。
【０００８】
本発明の請求項５の発明は、親水性界面活性剤がＨＬＢ９〜１５のノニオン性界面活性剤であることを特徴とする請求項１ないし請求項４に記載のアニオン性高分子凝集剤である。
【０００９】
本発明の請求項６の発明は、建設骨材洗浄廃水の凝集に用いることを特徴とする請求項１ないし請求項５に記載のアニオン性高分子凝集剤である。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の第一の限定は、下記（Ａ）〜（Ｅ）成分を適時混合強攪拌し、油相中に微細単量体相液滴を形成させた後に重合操作を行い、親水性界面活性剤を混合して得た、高分子凝集剤中の全アニオン性ビニル単量体単位は解離し、かつ全アニオン性ビニル単量体単位の２０モル％以上の余剰遊離アルカリを含有していることを特徴とするアニオン性高分子凝集剤である。
（Ａ）全単量体中１０〜４０モル％の水溶性アニオン性ビニル単量体またはその混合物。
（Ｂ）残余のアクリルアミド。
（Ｃ）水。
（Ｄ）少なくとも１種類の炭化水素から成る油状物。
（Ｅ）逆相エマルジョンすなわち油中水型エマルジョンを生成するに有効な量と
【００１１】
本発明の第二の限定は、請求項１に記載のアニオン性高分子凝集剤において、水溶性アニオン性ビニル単量体が（メタ）アクリル酸塩である事を特徴とする。
【００１２】
本発明の第三の限定は、下記（Ａ）〜（Ｅ）成分を適時混合強攪拌し、油相中に微細単量体相液滴を形成させた後に重合操作を行い、親水性界面活性剤を混合して得た、高分子凝集剤中の全アニオン性ビニル単量体単位は解離し、かつ全アニオン性ビニル単量体単位の２０モル％以上の余剰遊離アルカリを含有していることを特徴とするアニオン性高分子凝集剤である。
（Ａ）アクリルアミド。
（Ｂ）アクリルアミドに対し１０〜４０モル％のほう酸ソーダまたは炭酸ソーダ
（Ｃ）水。
（Ｄ）少なくとも１種類の炭化水素から成る油状物。
（Ｅ）逆相エマルジョンすなわち油中水型エマルジョンを生成するに有効な量とＨＬＢである少なくとも１種類の界面活性剤。
【００１３】
本発明の第四の限定は、請求項１ないし請求項３に記載のアニオン性高分子凝集剤において、遊離アルカリがアンモニア、炭酸ソーダ、重炭酸ソーダ、ほう酸ソーダおよびこれらの混合物から選ばれることを特徴とする。
【００１４】
本発明の第五の限定は、請求項１ないし請求項４に記載のアニオン性高分子凝集剤において、親水性界面活性剤がＨＬＢ９〜１５のノニオン性界面活性剤であるとを特徴とする。
【００１５】
本発明の第六の限定は、請求項１ないし請求項５に記載のアニオン性高分子凝集剤において、建設骨材洗浄廃水の凝集に用いることを特徴とする。
【００１６】
本発明に用いられる水溶性アニオン性ビニル単量体の具体例としては、（メタ）アクリル酸塩、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸塩、ビニルスルホン酸塩、スチレンスルホン酸塩、イタコン酸塩、マレイン酸塩、フマール酸塩等が挙げられるが、これらの中でもアクリル酸塩が最も好ましく使用できる。
【００１７】
本発明に用いられる（Ｄ）成分である少なくとも１種類の炭化水素から成る油状物の具体例としては、灯油、軽油、中油などの鉱油、あるいはこれらと実質的に同じ範囲の沸点や粘度などの特性を有する炭化水素系合成油あるいはこれらの混合物が挙げられる。
【００１８】
本発明に用いられる（Ｅ）成分である界面活性剤はＨＬＢ３〜６のノニオン性界面活性剤であり、その具体例としてはソルビタンモノオレート、ソルビタンモノステアレート、ソルビタンモノパルミテートなどを挙げる事ができる。
【００１９】
本発明において油中水型エマルジョン重合により得られた重合物と混合される親水性界面活性剤（いわゆる転相剤）としてはアニオン性界面活性剤あるいはＨＬＢ９〜１５のノニオン性界面活性剤が用いられ、好ましくはＨＬＢ１０〜１４のノニオン性界面活性剤が用いられる。  好ましいノニオン性界面活性剤の代表例としては例えばポリオキシエチレンノニルフェニルエーテルを挙げる事ができる。
【００２０】
本発明に係る高分子は本質的に公知の重合法により共重合する事ができる。
例えば重合性ビニル単量体と連鎖移動剤を含む水溶液と、ＨＬＢが３〜６であるノニオン性界面活性剤を含む有機分散媒とを混合し乳化させた後、ラジカル重合開始剤の存在下、温度３０〜８０°Ｃで重合させ、油中水型イオン性重合体エマルジョンを製造する方法が特開昭６１−２３６２５０号公報に記載されているが、この方法を適用して単量体組成を代える事により本発明の油中水型エマルジョンを合成する事ができる。  この油中水型エマルジョンに親水性界面活性剤を添加して水に混合し、水中油型エマルジョンに転相して溶解し、凝集剤として使用する。
【００２１】
本発明において、アニオン性単量体単位を中和してなおかつアニオン性単量体単位の２０％以上余剰のアルカリの存在が本発明の特徴であるが、かかる余剰アルカリは、重合時にほう酸ソーダまたは炭酸ソーダを共存させてアミド基を加水分解して得られたアンモニアを包含した状態のアニオン性高分子凝集剤エマルジョン、あるいはアクリル酸ソーダのごとき水溶性アニオン性ビニル単量体とアクリルアミドの共重合体エマルジョンを得た後にアンモニアあるいは炭酸ソーダ等の弱アルカリをエマルジョン中に添加しても良く、モノマーの段階で中和量以上の過剰の弱アルカリを共存させてもよい。  弱アルカリを用いるのはアミド基の加水分解を防止するためである。  アルカリの余剰量はアニオン性単量体単位の２０％以上であることが望ましく２０％未満では凝集効果の向上は認められない。  余剰アルカリが凝集効果を促進する確たる理由は不明であるが、実験事実として認められその経済的効果は大きい。
【００２２】
【実施例】
次に実施例によって、本発明を具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の実施例に制約されるものではない。
【００２３】
（合成例−１）
攪拌機および温度制御装置を備えた反応槽に沸点１９０°Ｃないし２３０°Ｃのイソパラフィン１２０．０Ｋｇおよびソルビタンモノオレート７．５Ｋｇを仕込んだ。  脱塩水１６５Ｋｇおよびアクリル酸ソーダ（ＮａＡＡｃ）２０モル％、アクリルアミド（ＡＡｍ）８０モル％の組成のモノマー２００Ｋｇの混合物を加え、ホモジナイザーにて攪拌乳化した。  得られたエマルジョンを窒素置換の後、ジメチルアゾビスイソブチレート４０ｇを加え、温度５０°Ｃに制御しながら重合反応を完結させ、対アクリル酸ソーダ３０モル％のアンモニア水エマルジョンを加え、その後ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル７．５Ｋｇを添加混合して試験に供する試料（試料−１）とした。
【００２４】
（合成例−２）
アクリル酸ソーダ（ＮａＡＡｃ）４０モル％、アクリルアミド（ＡＡｍ）６０モル％の混合モノマーを用いて重合したほかは合成例−１と同様の操作を行い、余剰アルカリ対アクリル酸ソーダ３０モル％のエマルジョンを得、試験に供する試料（試料−１）とした。
【００２５】
（合成例−３）
アクリル酸（ＨＡＡｃ）２０モル％アクリルアミド（ＡＡｍ）８０モル％の組成のモノマー２００Ｋｇに対アクリル酸１５０モル％のアンモニア水を加えた後合成例−１と同様の重合操作とポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル７．５Ｋｇの添加混合を行い試験に供する試料（試料−３）とした。
【００２６】
（合成例−４）
アクリルアミド（ＡＡｍ）２００Ｋｇに対アクリルアミド４０モル％の炭酸ソーダを加えたモノマー溶液を合成例−１と同様の重合操作を行い、加水分解率２５％のポリアクリルアミド部分加水分解物のエマルジョンを得、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル７．５Ｋｇを添加混合して試験に供する試料（試料−４）とした。
【００２７】
（比較品合成例−１）
アンモニア水エマルジョンの添加を行なわない以外は合成例−１と同様のエマルジョンを作り試験に供する試料（試料−５）とした。
【００２８】
（比較品合成例−２）
アンモニア水エマルジョンの添加を行なわない以外は合成例−２と同様のエマルジョンを作り試験に供する試料（試料−６）とした。
【００２９】
（比較品合成例−３）
アンモニア水エマルジョンの添加を対アクリル酸ソーダ１０モル％とした以外は合成例−１と同様のエマルジョンを作り試験に供する試料（試料−７）とした。
【００３０】
アンモニア水エマルジョンの添加を対アクリル酸ソーダ１０モル％とした以外は合成例−２と同様のエマルジョンを作り試験に供する試料（試料−８）とした。  以上まとめて表１に記載する。
【００３１】
【表１】
0003921281.tif 000002
【００３２】
【発明の効果】
建設骨材製造工場より排出される建設骨材洗浄廃水（ＳＳ：２％）に対して、表１記載のアニオン性高分子凝集剤エマルジョンをポリマー濃度０．１％の水溶液の状態で表２記載量添加してシリンダーテストを行いフロックの沈降速度を測定した。  結果を表２に示す。  本発明品の優位性は明らかである。
【００３３】
【表２】
0003921281.tif 000003