(57)【要約】      （修正有）【課題】分子量が高く、凝集性能に優れる水溶性高分子を提供する。【解決手段】アクリルアミドとアクリロニトリルからなる共重合物を、ホフマン反応後、反応物を中和するとともに加熱処理して得られた特定の構造を有する水溶性高分子（Ａ）１００重量部に対して、エポキシ系架橋剤（Ｂ）を１〜１０重量部用いて架橋させる。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記式（１）で示される構造単位、下記式（２）で示される構造単位、下記式（３）で示される構造単位、下記式（４）で示される構造単位、下記式（５）で示される構造単位、および下記式（６）で示される構造単位を含み、且つ下記式（１）で示される構造単位が３モル％以上１５モル％以下であり、０．２重量％水溶液における粘度が２０〜８０ｍＰａ・ｓであることを特徴とする水溶性高分子。
【化１】
2016186057.tif 000007
（ここで、Ｒ１は炭素数２〜４の炭化水素鎖を示し、ｎは１〜１０の数である。）
【化２】
2016186057.tif 000008
（ここで、上記式中、Ｍ＋は陽イオンを表し、Ｘ−は陰イオンを表す。）
【請求項２】
下記式（２）で示される構造単位、下記式（３）で示される構造単位、下記式（４）で示される構造単位、下記式（５）で示される構造単位、および下記式（６）で示される構造単位を含む水溶性高分子（Ａ）１００重量部に対して、エポキシ系架橋剤（Ｂ）を１〜１０重量部用いて架橋させることを特徴とする請求項１に記載の水溶性高分子の製造方法。
【化３】
2016186057.tif 000009
（ここで、上記式中、Ｍ＋は陽イオンを表し、Ｘ−は陰イオンを表す。）
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、凝集性能に優れるポリアミジン系の水溶性高分子およびその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
アミジン型水溶性高分子は、その高いカチオン密度によって有機汚泥に対して効率的に吸着し、脱水性に優れた強固なフロックを形成することができ、腐敗が進行した難脱水性の汚泥に対する凝集剤として特に有効であることが知られている。
【０００３】
従来、アミジン型水溶性高分子の製造は、ビニルホルムアミドとアクリロニトリルとの共重合体を酸性処理することによりホルムアミド基をアミノ基へ化学変性し、その後、加熱処理することにより隣接するニトリル基と分子内環化させて、高分子鎖にアミジン環を形成させていた。この方法は、アミノ基を効率的に形成させることができることから高アミジン化が容易であり、副生物も少なく優れた製造方法であると言える（例えば、特許文献１参照）。しかしながら、原料モノマーの一つであるビニルホルムアミドが極めて高価であることから、その製造コストを低減することは難しいとされてきた。
【０００４】
一方、低コストのアミジン型水溶性高分子の製造方法として、特許文献２に記載の方法が提案されている。この方法は、安価なアクリルアミドとアクリロニトリルを原料としてベースとなるポリマーを重合し、これを次亜塩素酸ナトリウム等の酸化剤と苛性ソーダ等のアルカリを用いるホフマン反応によってアミド基をアミノ基へ変性した後、上記の方法と同様に酸性処理、加熱処理によってアミジン環を形成させる方法である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第２６２４０８９号公報
【特許文献２】特許第５０５７７７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献２で提案された方法では、過酷な塩基性条件下で酸化剤を用いてホフマン反応によりアミド基からアミノ基へと変性しているため、酸化剤による分子切断が生じ、得られる水溶性高分子の分子量が低くなり、凝集性能が低下しやすく、水溶性高分子の凝集性能は必ずしも十分ではないなどの課題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、特定のポリアミジン系の水溶性高分子が凝集性能に優れることを見出し、本発明を完成させるに至った。
【０００８】
すなわち、本発明は、下記式（１）で示される構造単位、下記式（２）で示される構造単位、下記式（３）で示される構造単位、下記式（４）で示される構造単位、下記式（５）で示される構造単位、および下記式（６）で示される構造単位を含み、且つ下記式（１）で示される構造単位が３モル％以上１５モル％以下であり、０．２重量％水溶液における粘度が２０〜８０ｍＰａ・ｓであることを特徴とする水溶性高分子およびその製造方法に関するものである。
【０００９】
【化１】
2016186057.tif 000002
（ここで、Ｒ１は炭素数２〜４の炭化水素鎖を示し、ｎは１〜１０の数である。）
【００１０】
【化２】
2016186057.tif 000003
（ここで、上記式中、Ｍ＋は陽イオンを表し、Ｘ−は陰イオンを表す。）
以下、本発明を詳細に説明する。
【００１１】
本発明の水溶性高分子は、下記式（１）で示される構造単位、下記式（２）で示される構造単位、下記式（３）で示される構造単位、下記式（４）で示される構造単位、下記式（５）で示される構造単位、および下記式（６）で示される構造単位を含み、且つ下記式（１）で示される構造単位が３モル％以上１５モル％以下であり、０．２重量％水溶液における粘度が２０〜８０ｍＰａ・ｓであることを特徴とするものである。
【００１２】
【化３】
2016186057.tif 000004
（ここで、Ｒ１は炭素数２〜４の炭化水素鎖を示し、ｎは１〜１０の数である。）
【００１３】
【化４】
2016186057.tif 000005
（ここで、上記式中、Ｍ＋は陽イオンを表し、Ｘ−は陰イオンを表す。）
本発明の水溶性高分子中の上記式（１）で示される構造単位は、凝集性能と水溶性のバランスより、３モル％以上１５モル％以下の範囲であることが好ましく、３モル％以上１２モル％以下の範囲がさらに好ましい。上記式（１）で示される構造単位が３モル％未満では、架橋が不十分なため十分な凝集性能が得られず、１５モル％を上回ると水溶性が低下するといった問題がある。
【００１４】
本発明の水溶性高分子の０．２重量％水溶液における粘度は、凝集性能と取扱いのバランスより、２０〜８０ｍＰａ・ｓの範囲であることが好ましく、３０〜７０ｍＰａ・ｓの範囲であることがさらに好ましい。ここで、水溶性高分子の０．２重量％水溶液における粘度とは、水溶性高分子の０．２重量％水溶液をＢ型粘度計により２５℃で測定した粘度を意味する。粘度が２０ｍＰａ・ｓ未満では、十分な凝集性能が得られにくく、８０ｍＰａ・ｓを上回ると粘度が高すぎるため取扱いにくいといった問題がある。
【００１５】
上記の水溶性高分子は、上記式（２）で示される構造単位、上記式（３）で示される構造単位、上記式（４）で示される構造単位、上記式（５）で示される構造単位、および上記式（６）で示される構造単位を含む水溶性高分子（Ａ）１００重量部に対して、エポキシ系架橋剤（Ｂ）を１〜１０重量部用いて架橋させることにより製造することができる。
【００１６】
本発明の水溶性高分子の製造に用いられるエポキシ系架橋剤（Ｂ）は、反応性と水溶性に優れることからグリシジルエーテル型のエポキシ化合物が好ましい。グリシジルエーテル型としては、特に限定されるものではないが、例えば、エチレングリコールジグリシジルエーテル、ジエチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、トリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル等を挙げることができる。
【００１７】
本発明の水溶性高分子の製造に用いられるエポキシ系架橋剤（Ｂ）は、水溶性高分子（Ａ）１００重量部に対して、１〜１０重量部の範囲で用いられる。１重量部未満では十分な架橋構造が得られず、１０重量部を上回ると水溶性が低下するといった課題がある。
【００１８】
本発明の水溶性高分子は、アクリルアミドとアクリロニトリルからなる共重合物を、ホフマン反応後、反応物を中和するとともに加熱処理して得られた水溶性高分子（Ａ）を、エポキシ系架橋剤（Ｂ）で架橋する方法でも製造することができる。
【００１９】
前記水溶性高分子（Ａ）は、例えば、アクリルアミドを４０モル％以上６０モル％未満含み、残部がアクリロニトリルである共重合物を、ホフマン反応した後、酸性化して加熱処理することで製造することができる。
【００２０】
ホフマン反応に用いる共重合物は、アクリルアミドを４０モル％以上６０モル％未満含み、残部がアクリロニトリルである共重合物である。アクリルアミドが４０モル％未満である場合、共重合物の親水性が低下するため、水性媒体中でのホフマン反応やアミジン環化が十分に進行せず、多量の不溶成分が発生しやすい。一方、アクリルアミドが６０モル％以上である場合、ホフマン反応やアミジン環化は支障なく進行し、溶解性に優れた水溶性高分子を得ることができるが、アクリルアミドが過剰に多いモノマー組成では、アミド基とニトリル基の数に釣り合いがとれず、結果として形成可能なアミジン環量が制限されることとなる。アクリルアミドとアクリロニトリルとの共重合は、従来知られている溶液重合、乳化重合、懸濁重合、分散重合等の方法で行うことができる。その際、重合温度は、特に限定するものではないが、例えば、０〜７０℃の範囲から選択することができる。また、モノマー濃度は、特に限定するものではないが、例えば、１〜６０重量％の範囲から選択することができる。
【００２１】
共重合反応を行うためのラジカル重合開始剤としては、油溶性開始剤、水溶性開始剤ともに使用することができるが、モノマーの親水性が比較的高いので、水溶性開始剤を使用する方がより好ましい。水溶性開始剤としては、アゾ系として２，２’−アゾビス（２−アミジノプロパン）二塩化水素化物、２，２’−アゾビス〔２−（５−メチル−２−イミダゾリン−２−イル）プロパン〕二塩化水素化物、４，４’−アゾビス（４−シアノ吉草酸）等を挙げることができる。また、過酸化物系としてはペルオクソ二硫酸アンモニウム、ペルオクソ二硫酸カリウム、過酸化水素等を挙げることができ、それぞれを単独または組み合わせて使用することができる。過酸化物系に対しては、より低温で重合を進めるため、亜硫酸ナトリウム、亜硫酸水素ナトリウム等の還元剤との組合せによるレドックス開始剤系の構築も適用できる。
【００２２】
得られた共重合物は、次亜ハロゲン酸塩とアルカリによってホフマン反応を行い、アミド基をアミノ基に変性する。このとき、使用する次亜ハロゲン酸塩としては、例えば、次亜塩素酸塩が好ましく、具体的には次亜塩素酸ナトリウム、次亜塩素酸カリウム等が例示される。また、共存させるアルカリとしては、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等が好適なものとして挙げられる。変性によって生成したアミノ基は、酸性条件下、加熱処理することにより隣接するニトリル基と環化してアミジン環を形成することができる。
【００２３】
水溶性高分子（Ａ）をエポキシ系架橋剤（Ｂ）を用いて架橋させる方法は、如何なる方法でも用いることができ、特に限定されるものではないが、例えば、水溶性高分子（Ａ）を製造した水溶液中にエポキシ系架橋剤（Ｂ）を添加し、加熱して架橋する方法や、単離した水溶性高分子（Ａ）を溶媒に溶解し、エポキシ系架橋剤（Ｂ）を添加し、加熱して架橋する方法等を挙げることができる。
【００２４】
水溶性高分子（Ａ）をエポキシ系架橋剤（Ｂ）を用いて架橋させる際の温度は、特に限定されるものではないが、反応速度や経済性の観点より、２５〜１００℃が好ましく、４０〜８０℃が特に好ましい。
【００２５】
水溶性高分子（Ａ）をエポキシ系架橋剤（Ｂ）を用いて架橋させる際の溶媒は、一般に溶剤として使用されるものならば如何なるものでも使用することができ、特に限定されるものではないが、溶解性や経済性の観点より水が好ましい。
【００２６】
水溶性高分子（Ａ）をエポキシ系架橋剤（Ｂ）を用いて架橋させる際、必要に応じて触媒を使用してもよい。触媒は、一般にエポキシの開環反応に用いられる触媒ならば如何なるものでも使用することができ、特に限定されるものではないが、硫酸や塩酸等の酸触媒や金属アルコキシド等の塩基性触媒を挙げることができる。
【実施例】
【００２７】
以下に実施例に基づき本発明をさらに詳しく説明するが、これらは本発明の理解を助けるための例であって、本発明はこれらの実施例により何等の制限を受けるものではない。尚、用いた試薬等は断りのない限り市販品を用いた。
【００２８】
＜エポキシ系架橋剤（Ｂ）＞
エポキシ系架橋剤（Ｂ−１）：エチレングリコールジグリシジルエーテル（一般試薬）和光純薬株式会社製。
【００２９】
エポキシ系架橋剤（Ｂ−２）：プロピレングリコールジグリシジルエーテル（一般試薬）和光純薬株式会社製。
【００３０】
エポキシ系架橋剤（Ｂ−３）：ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル（共栄社化学株式会社製、商品名：エポライト４００Ｅ）
＜構造単位比率＞
試料中の構造単位比率は、１３Ｃ−ＮＭＲのスペクトルから対応する各構造単位のピーク面積の比より含有量を算出した。
【００３１】
＜水溶液粘度＞
試料０．４ｇを精秤し、イオン交換水を加えて０．２重量％の水溶液２００ｇを調製した。この水溶液の２５℃でのＢ型粘度計５０ｒｐｍにおける粘度を測定した。
【００３２】
＜カチオン度＞
２００ｍｌビーカーにイオン交換水９０ｍｌをとり、５００ｐｐｍの試料水溶液を加えた後、塩酸水溶液でｐＨを４．０とし、約１分間撹拌した。このようにして調製した測定試料に、トルイジンブルー指示薬を３〜５滴加え、Ｎ／４００ポリビニル硫酸カリウム試薬（Ｎ／４００ＰＶＳＫ）で滴定し、カチオン度を算出した。
【００３３】
＜凝集試験＞
活性汚泥処理した工業排水（固形分０．２０％、ｐＨ７．８）１００ｇを２００ｍｌビーカーに計量し、０．２重量％の水溶性高分子水溶液５．０ｇを添加した。長さ３ｃｍの回転子を入れ、マグネティックスターラーにより１０００ｒｐｍで１０秒間撹拌し、３０秒静置した後、直径７ｃｍの３００メッシュのろ布でろ過した。ろ布上に回収された凝集物の凝集状態を目視評価し、凝集性の指標とした。
【００３４】
（判定基準）
○：大きな凝集塊が、ろ布上に数個分散。
【００３５】
×：懸濁粒子がろ布を通過し、ろ布上に凝集粒子をほとんど観察できない状態。
【００３６】
実施例１
撹拌機と冷却管を備えた３００ｍｌの四つ口フラスコに、アクリルアミド２９．６３ｇ（４１６．８ｍｍｏｌ）とアクリロニトリル１５．３７ｇ（２８９．６７ｍｍｏｌ）とイオン交換水１８０．０ｇを仕込み、窒素気流下で１時間撹拌し、２，２’−アゾビス（２−アミジノプロパン）二塩化水素化物の２重量％水溶液４．５ｇをフラスコ内に注入し、４０℃で２４時間重合させた。その後、５５℃に昇温し、さらに６時間重合を継続し、ポリマー懸濁液を得た。得られたポリマー懸濁液の固形分濃度は１９．０重量％、転化率は９５％であった。
【００３７】
得られたポリマー懸濁液１５．０ｇ（固形分２．８５ｇ、アクリルアミド含有量５９モル％）をビーカーに計り取り、イオン交換水２２．０ｇで希釈した。このポリマー懸濁液に、８．４重量％の次亜塩素酸ナトリウム水溶液２１．１ｇ（２３．８ｍｍｏｌ）と４８重量％水酸化ナトリウム７．７ｇ（９２．４ｍｍｏｌ）を３０℃で加え、ホフマン反応を行った。１５分後、反応溶液に、７．２重量％の塩酸５６．２ｇ（１１０．９ｍｍｏｌ）を加えて酸性化し、８５℃で４時間加熱した。その後、エポキシ系架橋剤（Ｂ−１）をポリマー懸濁液中の固形分に対して３重量部（０．０８７ｇ）加え、４０℃で４時間反応させた。反応終了後、反応溶液にアセトンを加えてポリマーを沈殿させ、真空乾燥することにより黄土色のポリマー（３．０ｇ）を得た。
【００３８】
得られたポリマーを１３Ｃ−ＮＭＲを用いて各繰り返し単位の比率を算出した結果、上記式（１）で示される構造単位が４モル％、上記式（２）で示される構造単位が４８モル％、上記式（３）で示される構造単位が２モル％、上記式（４）で示される構造単位が１３モル％、上記式（５）で示される構造単位が２２モル％、上記式（６）で示される構造単位が１１モル％と解析された。水溶液粘度、カチオン度および凝集試験の評価結果を表１に示す。得られたポリマーは水溶液粘度が高く、優れた凝集性能を示した。
【００３９】
【表１】
2016186057.tif 000006
実施例２
エポキシ系架橋剤（Ｂ−１）の配合量をポリマー懸濁液中の固形分に対して８重量部（０．２３ｇ）とした以外は実施例１と同様の方法でポリマーを得た。
【００４０】
得られたポリマーを１３Ｃ−ＮＭＲを用いて各繰り返し単位の比率を算出した結果、上記式（１）で示される構造単位が１２モル％、上記式（２）で示される構造単位が４７モル％、上記式（３）で示される構造単位が２モル％、上記式（４）で示される構造単位が１５モル％、上記式（５）で示される構造単位が１６モル％、上記式（６）で示される構造単位が８モル％と解析された。水溶液粘度、カチオン度および凝集試験の評価結果を表１に示す。得られたポリマーは水溶液粘度が高く、優れた凝集性能を示した。
【００４１】
実施例３
撹拌機と冷却管を備えた３００ｍｌの四つ口フラスコに、アクリルアミド２５．７７ｇ（３６２．５ｍｍｏｌ）とアクリロニトリル１９．２３ｇ（３６２．４ｍｍｏｌ）とイオン交換水１８０ｇを仕込み、窒素気流下で１時間撹拌し、２，２’−アゾビス（２−アミジノプロパン）二塩化水素化物の２重量％水溶液４．５ｇをフラスコ内に注入し、４０℃で２４時間重合させた。その後、５５℃に昇温し、さらに６時間重合を継続し、ポリマー懸濁液を得た。得られたポリマー懸濁液の固形分濃度は１９．３重量％、転化率は９７％であった。
【００４２】
得られたポリマー懸濁液１５．０ｇ（固形分２．９０ｇ、アクリルアミド含有量５０モル％）をビーカーに計り取り、イオン交換水２６．０ｇで希釈した。このポリマー懸濁液に、８．４重量％の次亜塩素酸ナトリウム水溶液１８．６ｇ（２１．０ｍｍｏｌ）と４８重量％水酸化ナトリウム６．８ｇ（８１．６ｍｍｏｌ）を３０℃で加え、ホフマン反応を行った。１５分後、反応溶液に、７．２重量％の塩酸４９．６ｇ（９８．０ｍｍｏｌ）を加えて酸性化し、８５℃で４時間加熱した。その後、エポキシ系架橋剤（Ｂ−２）をポリマー懸濁液中の固形分に対して５重量部（０．１４５ｇ）加え、６０℃で４時間反応させた。反応終了後、反応溶液にアセトンを加えてポリマーを沈殿させ、真空乾燥することにより黄土色のポリマー（３．１ｇ）を得た。
【００４３】
得られたポリマーを１３Ｃ−ＮＭＲを用いて各繰り返し単位の比率を算出した結果、上記式（１）で示される構造単位が６モル％、上記式（２）で示される構造単位が３９モル％、上記式（３）で示される構造単位が４モル％、上記式（４）で示される構造単位が２０モル％、上記式（５）で示される構造単位が１５モル％、上記式（６）で示される構造単位が１６モル％と解析された。水溶液粘度、カチオン度および凝集試験の評価結果を表１に示す。得られたポリマーは水溶液粘度が高く、優れた凝集性能を示した。
【００４４】
実施例４
撹拌機と冷却管を備えた３００ｍｌの四つ口フラスコに、アクリルアミド２１．２３ｇ（２９８．７ｍｍｏｌ）とアクリロニトリル２３．７７ｇ（４４７．９ｍｍｏｌ）とイオン交換水１８０ｇを仕込み、窒素気流下で１時間撹拌し、２，２’−アゾビス（２−アミジノプロパン）二塩化水素化物の２重量％水溶液４．５ｇをフラスコ内に注入し、４０℃で２４時間重合させた。その後、５５℃に昇温し、さらに６時間重合を継続し、ポリマー懸濁液を得た。得られたポリマー懸濁液の固形分濃度は１８．８重量％、転化率は９４％であった。
【００４５】
得られたポリマー懸濁液１５．０ｇ（固形分２．８２ｇ、アクリルアミド含有量４０モル％）をビーカーに計り取り、イオン交換水３０．０ｇで希釈した。このポリマー懸濁液に、８．４重量％の次亜塩素酸ナトリウム水溶液１４．９３ｇ（１６．８ｍｍｏｌ）と４８重量％水酸化ナトリウム５．５ｇ（６５．５ｍｍｏｌ）を３０℃で加え、ホフマン反応を行った。１５分後、反応溶液に、７．２重量％の塩酸３９．８１ｇ（７８．６ｍｍｏｌ）を加えて酸性化し、８５℃で４時間加熱した。その後、エポキシ系架橋剤（Ｂ−３）をポリマー懸濁液中の固形分に対して１０重量部（０．２８ｇ）加え、８０℃で８時間反応させた。反応終了後、反応溶液にアセトンを加えてポリマーを沈殿させ、真空乾燥することにより黄土色のポリマー（３．０ｇ）を得た。
【００４６】
得られたポリマーを１３Ｃ−ＮＭＲを用いて各繰り返し単位の比率を算出した結果、上記式（１）で示される構造単位が３モル％、上記式（２）で示される構造単位が３２モル％、上記式（３）で示される構造単位が１モル％、上記式（４）で示される構造単位が２３モル％、上記式（５）で示される構造単位が３５モル％、上記式（６）で示される構造単位が６モル％と解析された。水溶液粘度、カチオン度および凝集試験の評価結果を表１に示す。得られたポリマーは水溶液粘度が高く、優れた凝集性能を示した。
【００４７】
比較例１
実施例１で得られたポリマー懸濁液１５．０ｇ（固形分２．８５ｇ、アクリルアミド含有量５９モル％）をビーカーに計り取り、イオン交換水２２．０ｇで希釈した。このポリマー懸濁液に、８．４重量％の次亜塩素酸ナトリウム水溶液２１．１ｇ（２３．８ｍｍｏｌ）と４８重量％水酸化ナトリウム７．７ｇ（９２．４ｍｍｏｌ）を３０℃で加え、ホフマン反応を行った。１５分後、反応溶液に、７．２重量％の塩酸５６．２ｇ（１１０．９ｍｍｏｌ）を加えて酸性化し、８５℃で４時間加熱した。反応終了後、反応溶液にアセトンを加えてポリマーを沈殿させ、真空乾燥することにより黄土色のポリマー（２．３ｇ）を得た。
【００４８】
得られたポリマーを１３Ｃ−ＮＭＲを用いて各繰り返し単位の比率を算出した結果、上記式（１）で示される構造単位が０モル％、上記式（２）で示される構造単位が４７モル％、上記式（３）で示される構造単位が２モル％、上記式（４）で示される構造単位が１４モル％、上記式（５）で示される構造単位が２４モル％、上記式（６）で示される構造単位が１３モル％と解析された。水溶液粘度、カチオン度および凝集試験の評価結果を表１に示す。得られたポリマーは水溶液粘度が低く、凝集性能に劣る結果となった。
【００４９】
比較例２
実施例１で得られたポリマー懸濁液１５．０ｇ（固形分２．８５ｇ、アクリルアミド含有量５９モル％）をビーカーに計り取り、イオン交換水２２．０ｇで希釈した。このポリマー懸濁液に、８．４重量％の次亜塩素酸ナトリウム水溶液２１．１ｇ（２３．８ｍｍｏｌ）と４８重量％水酸化ナトリウム７．７ｇ（９２．４ｍｍｏｌ）を３０℃で加え、ホフマン反応を行った。１５分後、反応溶液に、７．２重量％の塩酸５６．２ｇ（１１０．９ｍｍｏｌ）を加えて酸性化し、８５℃で４時間加熱した。その後、エポキシ系架橋剤（Ｂ−１）をポリマー懸濁液中の固形分に対して２０重量部（０．５８ｇ）加え、４０℃で反応させた。
【００５０】
その結果、反応溶液全体がゲル化して水溶性のポリマーを得ることができず、１３Ｃ−ＮＭＲ測定、水溶液粘度、カチオン度および凝集性能を評価することができなかった。
【００５１】
比較例３
実施例４で得られたポリマー懸濁液１５．０ｇ（固形分２．８２ｇ、アクリルアミド含有量４０モル％）をビーカーに計り取り、イオン交換水３０．０ｇで希釈した。このポリマー懸濁液に、８．４重量％の次亜塩素酸ナトリウム水溶液１４．９３ｇ（１６．８ｍｍｏｌ）と４８重量％水酸化ナトリウム５．５ｇ（６５．５ｍｍｏｌ）を３０℃で加え、ホフマン反応を行った。１５分後、反応溶液に、７．２重量％の塩酸３９．８１ｇ（７８．６ｍｍｏｌ）を加えて酸性化し、８５℃で４時間加熱した。その後、エポキシ系架橋剤（Ｂ−２）をポリマー懸濁液中の固形分に対して１５重量部（０．４２ｇ）加え、８０℃で８時間反応させた。反応終了後、反応溶液にアセトンを加えてポリマーを沈殿させ、真空乾燥することにより黄土色のポリマー（３．０ｇ）を得た。
【００５２】
得られたポリマーを１３Ｃ−ＮＭＲを用いて各繰り返し単位の比率を算出した結果、上記式（１）で示される構造単位が２０モル％、上記式（２）で示される構造単位が３９モル％、上記式（３）で示される構造単位が４モル％、上記式（４）で示される構造単位が１９モル％、上記式（５）で示される構造単位が１７モル％、上記式（６）で示される構造単位が１モル％と解析された。水溶液粘度、カチオン度および凝集試験の評価結果を表１に示す。得られたポリマーは水溶液粘度が高く、ろ布の目詰まりが生じ、凝集性能を評価することができなかった。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
本発明の水溶性高分子は、水溶液粘度が高く、カチオン度が高く、剛直なアミジン骨格を主鎖中に有して凝集性能に優れるため、高分子凝集剤に適する。特に、各種産業排水や汚泥処理および下水汚泥処理に用いる高分子凝集剤として有用である。