(57)【要約】【課題】  廃液の保管容器の形態（高さ）及び、塩の濃度が大であっても、安定した固化性能を持ち、固化物中の廃液が滲み出にくく、固化物が柔らかくなり難い廃液固化剤を提供する。【解決手段】  スルホン酸基を有する水溶性ビニルモノマー及び架橋剤を構成単位とする架橋重合体を含んでなる吸収性樹脂と界面活性剤とを有する廃液固化剤であって、該界面活性剤のＨＬＢが５〜１２であり、該界面活性剤が２５℃、１０3ｈＰａで固体である廃液固化剤；廃液に廃液固化剤を投入して廃液を固化させる廃液の処理方法であって、廃液固化剤が前記廃液固化剤である廃液の固化方法。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
スルホン酸基を有する水溶性ビニルモノマー（ａ１）及び架橋剤（ｂ）を構成単位とする架橋重合体（Ａ）を含んでなる吸収性樹脂（Ｘ）と界面活性剤（Ｙ）とを有する廃液固化剤であって、（Ｙ）のＨＬＢが５〜１２であり、（Ｙ）が２５℃、１０3ｈＰａで固体である廃液固化剤（Ｚ）。
【請求項２】
架橋重合体（Ａ）が、カルボキシル基（ｅ）を有する水溶性ビニルモノマー（ａ２）を構成単位とする架橋重合体である請求項１記載の廃液固化剤。
【請求項３】
スルホン酸基を有する水溶性ビニルモノマー（ａ１）と、カルボキシル基を有する水溶性ビニルモノマー（ａ２）とのモル比｛（ａ１）／（ａ２）｝が、１００／０〜５０／５０である請求項２記載の廃液固化剤。
【請求項４】
前記界面活性剤（Ｙ）が、非イオン界面活性剤である請求項１〜３のいずれか記載の廃液固化剤。
【請求項５】
前記界面活性剤（Ｙ）が、ショ糖脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル及び脂肪酸アミドからなる群より選ばれる少なくとも１種である請求項１〜４のいずれか記載の廃液固化剤。
【請求項６】
下記に示すヌレ時間（Ｉ）が２０〜９０秒である請求項１〜５のいずれか記載の廃液固化剤。
ヌレ時間（Ｉ）：２５℃の人工海水５０ｇを入れた有効容積１００ｍｌ（内径５０ｍｍ）のビーカーに、廃液固化剤１．００ｇを一括で投入してから廃液固化剤が湿潤するまでの時間。
【請求項７】
下記に示すヌレ時間（ＩＩ）が８０〜５００秒である請求項１〜６のいずれか記載の廃液固化剤。
ヌレ時間（ＩＩ）：２５℃の人工海水３５００ｇを入れた有効容積５０００ｍｌ（内径１００ｍｍ）の容器に、廃液固化剤１００．００ｇを一括で投入してから廃液固化剤が湿潤するまでの時間。
【請求項８】
下記に示すヌレ時間（ＩＩＩ）が３００〜５０００秒である請求項１〜７のいずれか記載の廃液固化剤。
ヌレ時間（ＩＩＩ）：２５℃の人工海水１５０Ｌを入れた有効容積２００Ｌ（内径５７０ｍｍ、内高８５０ｍｍ）の容器に、廃液固化剤４３００．０ｇを一括で投入してから廃液固化剤が湿潤するまでの時間。
【請求項９】
廃液が、放射性廃液である請求項１〜８のいずれかに記載の廃液固化剤。
【請求項１０】
廃液に廃液固化剤を投入して廃液を固化させる廃液の処理方法であって、廃液固化剤が請求項１〜９のいずれか記載の廃液固化剤（Ｚ）である廃液の固化方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、廃液固化剤及び廃液の固化方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、各種産業分野から排出される廃液は増加の一途をたどっている。廃液としては工場廃液、飲料物廃液、体液廃液、放射性廃液などがある。例えば、原子力発電所等から排出される放射性廃液は、少量でも漏れ出すと放射能汚染が広がる恐れがあるために、保管タンクなどに封入され、保管されている。
【０００３】
トリチウムのような非金属の放射性同位元素は、金属ではないため吸着できず、現在は有効な廃棄の方法もなく、放射性廃液は保管タンクに溜められて放置されているのが現状である。廃液の保管場所の制限があるため、地下水や海水の流入で増え続ける廃液の保管場所がなくなり、今後タンクごと移動の必要が生じる可能性がある。
また、震災などの予期せぬ事態に陥った時、保管タンクの損傷等により、放射性廃液が漏れ出し、放射能汚染が拡がる恐れがある。いずれの場合も、液状のままで放置すると、万一の事故などによる廃液容器の破損や、廃液の飛散による放射能汚染の恐れがあるために、廃液、特に放射性廃液を固化（ゲル化ともいう）した後に移動及び保管することが望まれている。
すなわち、廃液に処理剤を投入することによって前記廃液をゲル状に固化させる廃液の処理方法が望まれている。
【０００４】
放射性廃液を固化させる際、放射能汚染を避けるために、攪拌などの人為的な処理が不要で、かつ大量の廃液を迅速に固化出来ることが求められている。処理スペースの問題から、縦長の廃液容器に溜まった放射性廃液、を固化するために、吸水性樹脂を一括で投入（廃液への後投入）した場合、比重から殆どの吸水性樹脂が浮遊することなく容器底部に沈んだ後に、上部廃液に向かって固化が進行するため、容器底部に吸水性樹脂が偏在し、上部まで十分に固化できない問題がある。また、海水のような多価金属イオンを多く含む溶液に関しては、通常の吸水性樹脂では十分な固化性能を発揮することが出来ない。
【０００５】
そこで、吸水性樹脂に疎水性物質を混合することにより、吸水性樹脂の一部を浮遊させ、残りを沈降させることで、容器の上下から固化を進行させて、固化時間を短縮する方法が知られている（特許文献１）。
【０００６】
また、廃液の固化時間短縮のために、吸水性樹脂の発泡や微粒子化などの吸水性樹脂の表面積を向上させ吸水速度を向上する方法や、吸水性樹脂を親水化する手法も提案されている（特許文献２、３）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】国際公開２００５／１０７９４０号
【特許文献２】特開２００２−１１９８５３号公報
【特許文献３】特開平１１−１６９４５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、吸水性樹脂に疎水性物質を混合する（特許文献１）方法では、縦長容器の高さが低く、廃液が多価イオンを少量程度しか含まない場合には上下での固化を比較的均一にできるが、タンクのような高さが高い容器の場合や、多価イオンを多く含む海水廃液の場合は吸水速度が遅くなる結果、廃液の固化性が低下し、廃液が滲み出やすい、固化物が柔らかくなるという問題が発生し易い。
また、特許文献２、３の技術により、吸水性樹脂の吸水速度を向上させたり、親水化したりしても、十分な廃液固化速度は得られていないのが実状であった。
このように、吸水性樹脂からなる廃液固化剤を投入して廃液をゲル状に固化させる処理方法においては、廃液保管容器の形態（高さ）に関わらず、また、多価イオンを含む廃液の場合には安定した固化性能を持つ廃液固化剤は得られていないのが実状である。
本発明は、廃液の保管容器の形態（高さ）及び、塩の濃度が大であっても、安定した固化性能を持ち、固化物中の廃液が滲み出にくく、固化物が柔らかくなり難い廃液固化剤を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者らは、上記問題点を改善した廃液固化剤を得るべく鋭意検討した結果、本発明に到達した。すなわち、本発明は、スルホン酸基を有する水溶性ビニルモノマー（ａ１）及び架橋剤（ｂ）を構成単位とする架橋重合体（Ａ）を含んでなる吸収性樹脂（Ｘ）と界面活性剤（Ｙ）とを有する廃液固化剤であって、（Ｙ）のＨＬＢが５〜１２であり、（Ｙ）が２５℃、１０3ｈＰａで固体である廃液固化剤（Ｚ）である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の廃液固化剤（Ｚ）は以下の効果を奏する。
（１）高濃度金属イオン含有廃液の吸収速度が速い。とりわけ、高さが大である容器であっても、吸収速度を維持できる。
（２）廃液を固化した固化物は、廃液の滲み出しがなく、十分な強度を有する。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
［吸収性樹脂（Ｘ）］
本発明における吸収性樹脂（Ｘ）は、スルホン酸基を有する水溶性ビニルモノマー（ａ１）及び架橋剤（ｂ）を構成単位とする架橋重合体（Ａ）を含んでなる。
本発明において、水溶性ビニルモノマーとは、２５℃の水１００ｇに少なくとも１００ｇ溶解する性質を持つビニルモノマーを意味する。
【００１２】
本発明において、スルホン酸基を有する水溶性ビニルモノマー（ａ１）のスルホン酸基（ｄ）含有量が、（ａ１）の重量を基準として、耐塩性及び吸収能の観点から、好ましくは４５〜７５重量％、さらに好ましくは４６〜６６重量％、とくに好ましくは４６〜６１重量％である。
（ａ１）において、スルホン酸基は、スルホン酸塩となっていてもよく、（ａ１）にはスルホン酸基を有する水溶性ビニルモノマーの塩も含まれる。
【００１３】
なお、水溶性ビニルモノマー（ａ１）のスルホン酸基含有量とは、以下の計算式により算出する。また、（ａ１）がスルホン酸塩の場合、水溶性ビニルモノマー（ａ１）のスルホン酸基含有量は、スルホン酸塩のカチオンをプロトンに置き換え、スルホン酸として以下の計算式により算出する。
（ａ１）のスルホン酸基含有量（％）＝
［スルホン酸基の分子量］／［（ａ１）の分子量］×１００
【００１４】
スルホン酸基を有する水溶性ビニルモノマー（ａ１）としては、上記のスルホン酸基含有量を満たせば特に限定がないが、例えば、特開平９−３１１３３号、特開２００２−２７５２１９号公報等に記載されている水溶性ラジカル重合単量体等が使用でき、二重結合を１つ有する水溶性ラジカル重合単量体（ａ１１）及び二重結合を少なくとも２つ有する水溶性ラジカル重合単量体（ａ１２）等が挙げられる。
【００１５】
二重結合を１つ有する水溶性ラジカル重合単量体（ａ１１）としては、ビニルスルホン酸（塩）、（メタ）アリルスルホン酸（塩）、（メタ）アクリロキシプロピルスルホン酸（塩）、２−ヒドロキシ−３−（メタ）アクリロキシプロピルスルホン酸（塩）及び３−（メタ）アクリロキシエタンスルホン酸（塩）等が挙げられる。
なお、（メタ）アクリル酸とはアクリル酸及び／又はメタクリル酸を意味し、「・・・酸（塩）」とは「・・・酸」及び／又は「・・・酸塩」を意味する。塩としては、カリウム、ナトリウム、リチウム等のアルカリ金属塩、カルシウム等のアルカリ土類金属塩及び、オニウム塩が含まれる。
【００１６】
二重結合を少なくとも２つ有する水溶性ラジカル重合単量体（ａ１２）としては、共役ジエンラジカル重合単量体（ａ１２１）及び非共役ラジカル重合単量体（ａ１２２）等が挙げられる。
【００１７】
共役ジエンラジカル重合単量体（ａ１２１）としては、１，３−ブタジエンスルホン酸（塩）、１，２−ブタジエンスルホン酸（塩）、１，２−ペンタジエンスルホン酸（塩）、１，３−ペンタジエンスルホン酸（塩）、２，３−ペンタジエンスルホン酸（塩）、イソプレンスルホン酸（塩）、１，２−ヘキサジエンスルホン酸（塩）、１，３−ヘキサジエンスルホン酸（塩）、２，３−ヘキサジエンスルホン酸（塩）、２，４−ヘキサジエンスルホン酸（塩）、２，３−ジメチル−１，３−ブタジエンスルホン酸（塩）、２−エチル−１，３−ブタジエンスルホン酸（塩）、２，３−ヘプタジエンスルホン酸（塩）、３，４−ヘプタジエンスルホン酸（塩）及び３，５−ヘプタジエンスルホン酸（塩）等が挙げられる。
【００１８】
非共役ラジカル重合単量体（ａ１２２）としては、１，４−ヘキサジエンスルホン酸（塩）、１，５−ヘキサジエンスルホン酸（塩）、１，４−ヘプタジエンスルホン酸（塩）、１，５−ヘプタジエンスルホン酸（塩）、１，６−ヘプタジエンスルホン酸（塩）及び２，５−ヘプタジエンスルホン酸（塩）等が挙げられる。
【００１９】
これらの中で、廃液固化剤の吸収性能の観点から、ビニルスルホン酸酸（塩）、（メタ）アリルスルホン酸酸（塩）及び（ａ１２）が好ましく、さらに好ましくはビニルスルホン酸酸（塩）、（メタ）アリルスルホン酸酸（塩）及び（ａ１２１）であり、特に好ましくは（ａ１２１）であり、最も好ましくはイソプレンスルホン酸（塩）である。
スルホン酸基を有する水溶性ビニルモノマー（ａ１）は、１種又は２種以上を併用しても良い。
【００２０】
本発明における架橋剤（ｂ）は、公知のものが挙げられ、例えば、２個以上のビニルエーテル結合を有する架橋剤（ｂ１）及び２個以上のアリルエーテル結合を有する架橋剤（ｂ２）等が挙げられる。反応性等の観点から、２個以上のアリルエーテル結合を有する架橋剤が好ましい。
【００２１】
２個以上のビニルエーテル結合を有する架橋剤（ｂ１）としては、エチレングリコールジビニルエーテル、１，４−ブタンジオールジビニルエーテル、１，４−シクロヘキサンジメタノールジビニルエーテル、１，６−ヘキサンジオールジビニルエーテル、ポリエチレングリコールジビニルエーテル（重合度２〜５）、ビスフェノールＡジビニルエーテル、ペンタエリスリトールトリビニルエーテル、ソルビトールトリビニルエーテル及びポリグリセリン（重合度３〜１３）ポリビニルエーテル等が挙げられる。
【００２２】
２個以上のアリルエーテル結合を有する架橋剤（ｂ２）としては、分子内にアリル基を２個有しかつ水酸基を含まない架橋剤（ｂ２１）、分子内にアリル基を２個有しかつ水酸基を１〜５個有する架橋剤（ｂ２２）、分子内にアリル基を３〜１０個有しかつ水酸基を有さない架橋剤（ｂ２３）、分子内にアリル基が３〜１０個有しかつ水酸基を１〜３個有する架橋剤（ｂ２４）等が挙げられる。
分子内に水酸基を含むと、水溶性ビニルモノマー（ａ１）との相溶性が良く、架橋の均一性がアップして、廃液固化剤の、吸収性能、固化物の強度が向上する。
【００２３】
分子内にアリル基を２個有しかつ水酸基を含まない架橋剤（ｂ２１）としては、ジアリルエーテル、１，４−シクロヘキサンジメタノールジアリルエーテル、アルキレン（炭素数２〜５）グリコールジアリルエーテル及びポリエチレングリコール（重量平均分子量：１００〜４０００）ジアリルエーテル等が挙げられる。
分子内にアリル基を２個有しかつ水酸基を１〜５個有する架橋剤（ｂ２２）としては、グリセリンジアリルエーテル、トリメチロールプロパンジアリルエーテル、ペンタエリスリトールジアリルエーテル及びポリグリセリン（重合度２〜５）ジアリルエーテル等が挙げられる。
【００２４】
分子内にアリル基を３〜１０個有しかつ水酸基を有さない架橋剤（ｂ２３）としては、トリメチロールプロパントリアリルエーテル、グリセリントリアリルエーテル、ペンタエリスリトールテトラアリルエーテル及びテトラアリルオキシエタン等が挙げられる。
分子内にアリル基が３〜１０個有しかつ水酸基を１〜３個有する架橋剤（ｂ２４）としては、ペンタエリスリトールトリアリルエーテル及びジグリセリントリアリルエーテル、ソルビトールトリアリルエーテル、ポリグリセリン（重合度３〜１３）ポリアリルエーテル等が挙げられる。
【００２５】
前記架橋剤（ｂ）は２種以上を併用してもよい。  架橋剤（ｂ）のうち、水溶性ビニルモノマー（ａ１）との相溶性が良く効率的な架橋が行える観点から、２個以上のアリルエーテル結合を有する架橋剤（ｂ２）が好ましく、さらに好ましくは水酸基１〜５個及びアリル基を２〜１０個有する架橋剤｛（ｂ２２）及び（ｂ２４）｝、特に好ましくは分子内にアリル基を２個有しかつ水酸基を１〜５個有する架橋剤（ｂ２２）、最も好ましくはトリメチロールプロパンジアリルエーテル及びペンタエリスリトールジアリルエーテルである。
【００２６】
本発明の架橋重合体（Ａ）中の架橋剤（ｂ）の含有量は、架橋剤（ｂ）の種類にもよるが、ゲルの耐熱性の観点から、架橋重合体（Ａ）の重量に対して、０．０５〜１重量％が好ましく、さらに好ましくは０．１〜０．８重量％、特に好ましくは０．１〜０．５重量％である。
【００２７】
架橋重合体（Ａ）の構成単位として、前記（ａ１）、（ｂ）以外に、カルボキシル基（ｅ）を有する水溶性ビニルモノマー（ａ２）をさらに使用することができる。
カルボキシル基を有する水溶性ビニルモノマー（ａ２）としては、加水分解により水溶性ビニルモノマー（ａ２）となるビニルモノマー（ａ３）を含んでもよい。
またカルボキシル基は、カルボン酸塩となっていてもよく、（ａ２）にはカルボキシル基を有する水溶性ビニルモノマーの塩も含まれる。
【００２８】
水溶性ビニルモノマー（ａ２）及び／又は加水分解により水溶性ビニルモノマー（ａ２）となるビニルモノマー（ａ３）としては特に限定がないが、例えば、特開２００５−０７５９８２号公報に記載の水溶性ラジカル重合単量体が挙げられる。
これらのうち、吸収性能等の観点から、水溶性ビニルモノマー（ａ２）が好ましく、さらに好ましくはアニオン性ビニルモノマー、特に好ましくは炭素数３〜３０のビニル基含有カルボン酸（塩）｛不飽和モノカルボン酸（塩）（（メタ）アクリル酸、クロトン酸、桂皮酸及びこれらの塩等）；不飽和ジカルボン酸（塩）（マレイン酸、フマル酸、シトラコン酸、イタコン酸及びこれらの塩等）；及び前記不飽和ジカルボン酸のモノアルキル（炭素数１〜８）エステル（マレイン酸モノブチルエステル、フマル酸モノブチルエステル、マレイン酸のエチルカルビトールモノエステル、フマル酸のエチルカルビトールモノエステル、シトラコン酸モノブチルエステル及びイタコン酸グリコールモノエステル等｝、次に好ましくは不飽和モノカルボン酸（塩）、最も好ましくはアクリル酸（塩）である。
【００２９】
スルホン酸基を有する水溶性ビニルモノマー（ａ１）及びカルボキシル基を有する水溶性ビニルモノマー（ａ２）が、オニウム塩の場合、オニウム塩としては、特開２００３−２５１１７８号公報、特開２００５−９５３５７号公報等に記載されているもの等が使用できる。
オニウムカチオンとしては第４級アンモニウムカチオン（Ｉ）、第３級スルホニウムカチオン（ＩＩ）、第４級ホスホニウムカチオン（ＩＩＩ）、第３級オキソニウムカチオン（ＩＶ）及び第４級アンモニウムカチオンを除くアンモニウムカチオン（Ｖ）からなる群より選ばれる少なくとも１種が含まれる。第４級アンモニウムカチオン（Ｉ）としては、下記（Ｉ−１）〜（Ｉ−１１）が挙げられる（以下カチオンという言葉は省略）。
【００３０】
（Ｉ−１）炭素数４〜３０のアルキル及び／又はアルケニル基を有する脂肪族第４級アンモニウム；
テトラメチルアンモニウム、ジエチルジメチルアンモニウム、テトラエチルアンモニウム、及びテトラブチルアンモニウム等；
【００３１】
（Ｉ−２）炭素数６〜３０の芳香族第４級アンモニウム；
トリメチルフェニルアンモニウム及びトリエチルフェニルアンモニウム等；
【００３２】
（Ｉ−３）炭素数３〜３０の脂環式第４級アンモニウム；
Ｎ，Ｎ−ジメチルピロジニウム及びＮ，Ｎ−ジエチルピペリジニウム等；
【００３３】
（Ｉ−４）炭素数３〜３０のイミダゾリニウム；
１，２，３−トリメチルイミダゾリニウム、１，２，３，４−テトラメチルイミダゾリニウム及び１−エチル−３−メチルイミダゾリニウム等；
【００３４】
（Ｉ−５）炭素数３〜３０のイミダゾリウム；
１，３−ジメチルイミダゾリウム、１−エチル−３−メチルイミダゾリウム、１，２，３−トリメチルイミダゾリウム、１，２，３，４−テトラメチルイミダゾリウム、１，３−ジメチル−２−エチルイミダゾリウム、１，２−ジメチル−３−エチルイミダゾリウム、１−エチル−３−メチルイミダゾリウム、１−メチル−３−エチルイミダゾリウム、１，２，３−トリエチルイミダゾリウム、１，２，３，４−テトラエチルイミダゾリウム、１，３−ジメチル−２−フェニルイミダゾリウム、１，３−ジメチル−２−ベンジルイミダゾリウム及び１−ベンジル−２，３−ジメチルイミダゾリウム等；
【００３５】
（Ｉ−６）炭素数４〜３０のテトラヒドロピリミジニウム；
１，３−ジメチルテトラヒドロピリミジニウム、１，２，３−トリメチルテトラヒドロ
ピリミジニウム及び１，２，３，４−テトラメチルテトラヒドロピリミジニウム等；
【００３６】
（Ｉ−７）炭素数４〜３０のジヒドロピリミジニウム；
１，３−ジメチル−２，４−若しくは−２，６−ジヒドロピリミジニウム［これらを１，３−ジメチル−２，４，（６）−ジヒドロピリミジニウムと表記し、以下同様の表現を用いる。］、１，２，３−トリメチル−２，４，（６）−ジヒドロピリミジニウム、１，２，３，４−テトラメチル−２，４，（６）−ジヒドロピリミジニウム及び１，２，３，５−テトラメチル−２，４，（６）−ジヒドロピミジニウム等；
【００３７】
（Ｉ−８）炭素数３〜３０のイミダゾリニウム骨格を有するグアニジウム；
２−ジメチルアミノ−１，３，４−トリメチルイミダゾリニウム及び１，５，６，７−テトラヒドロ−１，２−ジメチル−２Ｈ−イミド［１，２ａ］イミダゾリニウム等；
【００３８】
（Ｉ−９）炭素数３〜３０のイミダゾリウム骨格を有するグアニジウム；
２−ジメチルアミノ−１，３，４−トリメチルイミダゾリウム及び１，５，６，７−テトラヒドロ−１，２−ジメチル−２Ｈ−イミド［１，２ａ］イミダゾリウム等；
【００３９】
（Ｉ−１０）炭素数４〜３０のテトラヒドロピリミジニウム骨格を有するグアニジウム；  ２−ジメチルアミノ−１，３，４−トリメチルテトラヒドロピリミジニウム及び１，３，４，６，７，８−ヘキサヒドロ−１，２−ジメチル−２Ｈ−イミド［１，２ａ］ピリミジニウム等；
【００４０】
（Ｉ−１１）炭素数４〜３０のジヒドロピリミジニウム骨格を有するグアニジウム；
２−ジメチルアミノ−１，３，４−トリメチル−２，４（６）−ジヒドロピリミジニウム及び１，６，７，８−テトラヒドロ−１，２−ジメチル−２Ｈ−イミド［１，２ａ］ピリミジニウム等；
【００４１】
第３級スルホニウムカチオン（ＩＩ）としては、下記（ＩＩ−１）〜（ＩＩ−３）が挙げられる。
（ＩＩ−１）炭素数１〜３０のアルキル及び／又はアルケニル基を有する脂肪族３級スルホニウム；
トリメチルスルホニウム、トリエチルスルホニウム、エチルジメチルスルホニウム及びジエチルメチルスルホニウム等；
（ＩＩ−２）炭素数６〜３０の芳香族３級スルホニウム；
フェニルジメチルスルホニウム、フェニルエチルメチルスルホニウム及びフェニルメチルベンジルスルホニウム等；
（ＩＩ−３）炭素数３〜３０の脂環式３級スルホニウム；
メチルチオラニウム、フェニルチオラニウム等；
【００４２】
第４級ホスホニウムカチオン（ＩＩＩ）としては、下記（ＩＩＩ−１）〜（ＩＩＩ−３）が挙げられる。
（ＩＩＩ−１）炭素数１〜３０のアルキル及び／又はアルケニル基を有する脂肪族第４級ホスホニウム；
テトラメチルホスホニウム、テトラエチルホスホニウム及びトリメチルブチルホスホニウム等；
【００４３】
（ＩＩＩ−２）炭素数６〜３０の芳香族４級ホスホニウム；
トリフェニルメチルホスホニウム、ジフェニルジメチルホスホニウム及びトリフェニルベンジルホスホニウム等；
（ＩＩＩ−３）炭素数３〜３０の脂環式４級ホスホニウム；
【００４４】
第３級オキソニウムカチオン（ＩＶ）としては、下記（ＩＶ−１）〜（ＩＶ−３）が挙げられる。
（ＩＶ−１）炭素数１〜３０のアルキル及び／又はアルケニル基を有する脂肪族３級オキソニウム；
トリメチルオキソニウム、トリエチルオキソニウム、エチルジメチルオキソニウム及びジエチルメチルオキソニウム等；
（ＩＶ−２）炭素数６〜３０の芳香族３級オキソニウム；
フェニルジメチルオキソニウム、フェニルエチルメチルオキソニウム及びフェニルメチルベンジルオキソニウム等；
（ＩＶ−３）炭素数３〜３０の脂環式３級オキソニウム；
メチルオキソラニウム及びフェニルオキソラニウム等；
【００４５】
第４級アンモニウムカチオンを除くアンモニウムカチオン（Ｖ）としては、下記（Ｖ−１）〜（Ｖ−４）が挙げられる。
（Ｖ−１）第３級アンモニウム
アルキルアンモニウム（トリメチルアンモニウム及びトリエチルアンモニウム等）、アルカノールアンモニウム（トリメタノールアンモニウム及びトリエタノールアンモニウム等）及びピリジニウム等；
（Ｖ−２）第２級アンモニウム
アルキルアンモニウム（ジメチルアンモニウム及びジエチルアンモニウム等）及びアルカノールアンモニウム（ジメタノールアンモニウム及びジエタノールアンモニウム等）等；
（Ｖ−３）第１級アンモニウム
アルキルアンモニウム（モノメチルアンモニウム及びモノエチルアンモニウム等）及びアルカノールアンモニウム（モノメタノールアンモニウム及びモノエタノールアンモニウム等）等；
（Ｖ−４）アンモニウムカチオン；
【００４６】
これらの中で、廃液固化剤の吸収性能の観点から、（Ｉ）が好ましく、さらに好ましくは（Ｉ−１）、（Ｉ−４）及び（Ｉ−５）であり、次にさらに好ましいくは（Ｉ−４）及び（Ｉ−５）であり、特に好ましくは（Ｉ−４）である。これらオニウムカチオンは、１種又は２種以上を併用しても良い。
【００４７】
スルホン酸基を有する水溶性ビニルモノマー（ａ１）及び／又はカルボキシル基を有する水溶性ビニルモノマー（ａ２）の含有量は、廃液固化剤の吸収性能の観点から、（ａ１）、（ａ２）並びに架橋剤（ｂ）の合計重量に対して、９９．０〜９９．９５重量％が好ましく、さらに好ましくは９９．２〜９９．９０重量％、特に好ましくは９９．４〜９９．８５重量％である。
【００４８】
スルホン酸基を有する水溶性ビニルモノマー（ａ１）と、カルボキシル基を有する水溶性ビニルモノマー（ａ２）とを構成単位とする場合、これらのビニルモノマー単位の
モル比｛（ａ１）／（ａ２）｝は、１００／０〜５０／５０が好ましく、さらに好ましくは１００／０〜７５／２５、特に好ましくは１００／０〜９０／１０最も好ましくは１００／０〜９５／５である。なお、１００／０とは、（ａ２）を必須構成単位として使用しないことを意味する。
【００４９】
架橋重合体（Ａ）の中和度は、廃液固化剤の吸収能の観点から、（Ａ）に含有されるスルホン酸基（ｄ）、カルボキシル基（ｅ）及びこれらの官能基のプロトンが金属塩及び／又はオニウムカチオンで置換された官能基の合計量を基準として、５０〜９０モル％が好ましく、さらに好ましくは５５〜８５モル％、最も好ましくは６０〜８０モル％である。
また、オニウムカチオン置換率は、吸収性樹脂の吸収能の観点から、２０〜９０モル％であることが好ましく、さらに好ましくは３０〜８５モル％、特に好ましくは４０〜８５モル％、最も好ましくは５０〜８０モル％である。
なお、オニウムカチオン置換率は以下の計算式より算出する。
オニウムカチオン置換率（モル％）＝
［（Ａ）中のオニウムカチオンのモル数］÷［（Ａ）中の（ｄ）、（ｅ）及びこれらの官能基のプロトンがオニウムカチオンで置換された官能基の合計のモル数］×１００
【００５０】
架橋重合体（Ａ）は、スルホン酸基を有する水溶性ビニルモノマー（ａ１）及び架橋剤（ｂ）並びに必要によりカルボキシル基を有する水溶性ビニルモノマー（ａ２）を構成単位として重合させることにより得られる。
重合方法としては従来公知の重合方法が適用でき、たとえば、水溶液重合、懸濁重合、塊状重合、逆相懸濁重合及び乳化重合が挙げられる。
これらの重合方法のうち、本発明の廃液固化剤の吸収能の観点から、水溶液重合、懸濁重合、逆相懸濁重合及び乳化重合が好ましく、さらに好ましくは水溶液重合、逆相懸濁重合及び乳化重合、特に好ましくは水溶液重合である。これらの重合には、公知の重合開始剤、連鎖移動剤及び溶媒等が使用できる。
最も好ましいのは、共役ジエンラジカル重合単量体（ａ１２１）を主体とするモノマー水溶液に架橋剤（ｂ）を添加溶解し重合させる水溶液重合法である。この重合方法で
あると、吸収能に優れた吸収性樹脂を得ることができる。
スルホン酸基を有する水溶性ビニルモノマー（ａ１）を水溶液重合法で重合させる方法は、従来公知の方法でよく、例えばラジカル重合開始剤を用いて重合させる方法、放射線、紫外線、電子線等を照射する方法が挙げられる。
【００５１】
ラジカル重合開始剤を用いる場合、この開始剤としては、アゾ化合物［アゾビスイソバレロニトリル、アゾビスイソブチロニトリル、４，４’−アゾビス（４−シアノバレリックアシッド）、２，２’−アゾビス［２−メチル−Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）プロピオンアミド及び２，２’−アゾビス（２−アミジノプロパン）ハイドロクロライド等］、無機過酸化物［過酸化水素、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム及び過硫酸ナトリウム等］、有機過酸化物［ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド及びクメンヒドロパーオキサイド等］及びレドックス開始剤［アルカリ金属塩の亜硫酸塩又は重亜硫酸塩、亜硫酸アンモニウム、重亜硫酸アンモニウム及びＬ−アスコルビン酸等の還元剤と、アルカリ金属塩の過硫酸塩、過硫酸アンモニウム及び過酸化水素水等の過酸化物の組み合わせ］等が挙げられる。これらは２種類以上を併用してもよい。
【００５２】
重合温度は使用する開始剤の種類等によっても異なるが、重合度の観点から、−１０℃〜１００℃が好ましく、より好ましくは−１０℃〜８０℃である。
開始剤の量に関しても、特に限定はないが、不飽和単量体｛すなわち、スルホン酸基を有する水溶性ビニルモノマー（ａ１）及び架橋剤（ｂ）並びに必要によりカルボキシル基を有する水溶性ビニルモノマー（ａ２）｝の合計重量に対して、重合度の観点から、０．０００００１〜３．０重量％が好ましく、さらに好ましくは０．０００００１〜０．５重量％である。
【００５３】
重合時のスルホン酸基を有する水溶性ビニルモノマー（ａ１）の中和度は、所定量の（ｂ）がモノマー水溶液に完全に溶解できるのであれば特に限定はない。（ｂ）の水溶性が乏しい、又は（ａ１）の水溶液に対する溶解度が極めて低く所定量の（ｂ）を添加しても（ｂ）がモノマー水溶液から分離し所定の架橋が行えない場合があるので、（ｂ）の溶解性の観点から、重合時は（ａ１）の中和度が０〜３０モル％で重合を行ない、必要により重合後に更に中和するのが好ましく、さらに好ましくは（ａ１）を中和せずに重合を行ない、必要により重合後に中和することである。
また、（ａ１）は、同一条件で重合を行った場合、中和度が低い方が重合度が上がりやすいため、ポリマーの重合度を大きくするためにも、中和度が低い状態で重合を行った方が好ましい。
【００５４】
（ａ１）を中和する場合又は重合後に中和する場合は、アルカリ（Ｄ）を混合して中和物を得る。アルカリ（Ｄ）としては、アルカリ金属水酸化物、アルカリ金属炭酸塩、オニウムカチオンの水酸化物及びオニウムカチオンの炭酸塩が含まれる。
アルカリ金属水酸化物としては、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化リチウム等が挙げられる。アルカリ金属炭酸塩としては、炭酸ナトリウム、重炭酸ナトリウム等が挙げられる。
オニウムカチオンの水酸化物としては、前述のオニウムカチオンの水酸化物が含まれ、テトラエチルアンモニウムハイドロオキサイド等が挙げられる。オニウムカチ
オンの炭酸塩としては、前述のオニウムカチオンの炭酸塩が含まれ、１，２，３，４−テトラメチルイミダゾリニウムモノメチル炭酸塩等が挙げられる。
【００５５】
架橋重合体（Ａ）の製造において、架橋剤を使用しないこと以外は全く同じ重合条件で重合体を製造した場合のポリマーの平均重合度が、好ましくは５，０００〜１，０００，０００、より好ましくは１０，０００〜１，０００，０００となる重合条件（開始剤の種類、開始剤の量、不飽和単量体の重合濃度、重合温度及び溶存酸素量等）で重合するとさらに好ましい。
平均重合度が、５，０００以上となる条件で重合を行うと、適量の架橋剤を使用することにより廃液固化剤の吸収能がさらに優れる。上記平均重合度の測定はゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）法にて行うことができる。
【００５６】
水溶液重合により得た架橋重合体（Ａ）は、水を含むゲル（含水ゲル）として得られる。含水ゲルは、必要により中和及び破断した上で、乾燥した後に吸収性樹脂として使用する。
含水ゲルの中和を行う場合には、（Ａ）の含水ゲルにアルカリ（Ｄ）を混合して、含水ゲルの中和物を得る。この工程で得られる含水ゲルの中和度は、含水ゲルの粘着性及び吸収性樹脂の人体の皮膚に対する安全性の観点から、（Ａ）に含有されるスルホン酸基（ｄ）、カルボキシル基（ｅ）及びこれらの官能基のプロトンが金属塩及び／又はオニウムカチオンで置換された官能基の合計量を基準として、５０〜９０モル％が好ましく、さらに好ましくは５５〜８５モル％、最も好ましくは６０〜８０モル％である。
（Ａ）の含水ゲルをアルカリ（Ｄ）で中和する方法としては、（Ａ）の含水ゲルを約１ｃｍ3以下の小片に細断しながらアルカリ（Ｄ）又は（Ｄ）の水溶液を添加し混合する方法が挙げられる。
【００５７】
（Ｄ）との混合装置としては、従来この工程で用いられるカッター刃を備えた縦切り型スリッター、カッター刃を備えた横切り型スリッター、回転刃を備えたカッター式の砕断機、所定の口径の目皿と回転刃を備えたミートチョッパー等が使用できる。
混合する際の温度としては、従来この工程で行われる範囲でよく、好ましくは１０〜８０℃である。また、混合するシアも、従来公知の方法でよく、機器の回転数は、好ましくは２０〜１００ｒｐｍである。
【００５８】
含水ゲルの破断を行う場合には、従来この工程で用いられるカッター刃を備えた縦切り型スリッター、カッター刃を備えた横切り型スリッター、回転刃を備えたカッター式の砕断機、所定の口径の目皿と回転刃を備えたミートチョッパー等が使用できる。
破断する際の温度としては、従来この工程で行われる範囲でよく、好ましくは１０〜８０℃である。また、混合するシアも、従来公知の方法でよく、機器の回転数は、好ましくは２０〜１００ｒｐｍである。
【００５９】
含水ゲルの乾燥方法に関しては、含水ゲルをミートチョッパーやカッター式の粗砕機でゲルをある程度細分化（細分化のレベルは０．５〜２０ｍｍ角程度）あるいはヌードル化し、必要により水酸化アルカリ金属等を添加して含水ゲルの中和を行った後、透気乾燥（パンチングメタルやスクリーン上に含水ゲルを積層し、強制的に５０〜２００℃の熱風を通気させて乾燥する等）や通気乾燥（含水ゲルを容器中に入れ、熱風を通気・循環させ乾燥、ロータリーキルンの様な機械で更にゲルを細分化しながら乾燥する）等の方法を例示できる。これらの中で、透気乾燥が短時間で効率的な乾燥が行えるため好ましい。
【００６０】
含水ゲルの他の乾燥方法としては、例えば、ドラムドライヤー上に含水ゲルを圧縮延伸して乾燥する接触乾燥法等があるが、含水ゲルは熱伝導が悪いため、乾燥を行うためにドラム上等に含水ゲルの薄膜を作成する必要がある。
【００６１】
含水ゲル乾燥時の乾燥温度としては、使用する乾燥機や乾燥時間等により種々異なるが、好ましくは、５０〜１８０℃、より好ましくは８０〜１５０℃である。乾燥温度が、１８０℃以下であると乾燥時の熱によりポリマーが架橋しにくく、熱架橋により架橋度が上がりすぎることがなく、吸収量が低下しない。５０℃以上であると乾燥に長時間を要さず効率的である。乾燥時間に関しても、使用する乾燥機の機種及び乾燥温度等により異なるが、好ましくは５〜３００分、より好ましくは、５〜１２０分である。
【００６２】
本発明において、（Ａ）の含水ゲルの砕断時及び乾燥時の（Ａ）の含水ゲル同士の付着及び混合装置、乾燥機への（Ａ）の含水ゲルの付着を防ぐ目的で、必要により公知の離型剤を混合してもよい。
【００６３】
離型剤の添加量は、離型剤が粉末状の場合、スルホン酸基を有する水溶性ビニルモノマー（ａ１）と（ｂ）との合計重量に対して、吸収性樹脂組成物の発塵低下及び吸収性能の観点から、０〜５０重量％が好ましく、さらに好ましくは０．００１〜３０重量％である。尚、粉末状の離型剤を用いた場合、ゲル砕断後の任意の段階で過剰の離型剤を分離、回収してもよい。添加する離型剤が液状の場合の添加量は、吸収性樹脂の吸収能の観点から、（ａ１）と（ｂ）との合計重量に対して、０〜５重量％が好ましく、さらに好ましくは０．０００１〜３重量％である。
【００６４】
得られた架橋重合体（Ａ）の乾燥物は、必要により粉砕して粉末化する。粉砕方法は、通常の方法でよく、例えば衝撃粉砕機（ピンミル、カッターミル、スキレルミル及びＡＣＭパルペライザー等）や空気粉砕機（ジェット粉砕機等）で行うことができる。
粉末化して得られる吸収性樹脂（Ｘ）の重量平均粒子径は、好ましくは１０〜１０００μｍ、さらに好ましくは２０〜８００μｍであり、９０重量％以上の粒子が１０〜８５０μｍの範囲であることが好ましい。
【００６５】
架橋重合体（Ａ）の乾燥物を粉末化して得られる吸収性樹脂（Ｘ）をカルボキシル基及び／又はカルボン酸塩と反応しうる基を少なくとも２個有する化合物（Ｆ）でさらに架橋せしめることもでき、その方法は、例えば、吸収性樹脂（Ｘ）に化合物（Ｆ）を添加、混合し、加熱して架橋反応を行い、粉砕して粒子状の吸収性樹脂（Ｘ）を得る方法である。
【００６６】
化合物（Ｆ）としては、特開平１−１０３６１５号公報に記載されているものが使用できる。例えば、エポキシ基、水酸基、アミノ基及びイソシアナート基からなる群より選ばれる官能基を少なくとも２個有する化合物（Ｆ１）及びイオン架橋を形成しうる多価金属化合物（Ｆ２）が挙げられる。
【００６７】
［廃液固化剤（Ｚ）］
本発明の廃液固化剤（Ｚ）は、上記架橋重合体（Ａ）を含んでなる吸収性樹脂（Ｘ）と後述の界面活性剤（Ｙ）とを有する固化剤である。
【００６８】
［界面活性剤（Ｙ）］
本発明において、界面活性剤（Ｙ）は、ＨＬＢが５〜１２、廃液の固化性の観点から好ましくは６〜１２、さらに好ましくは７〜１１、とくに好ましくは９〜１１であり、２５℃、１０3ｈＰａで固体であるものである。
ここで「ＨＬＢ」とは、親水性と親油性のバランスを示す指標であって、例えば「界面活性剤入門」〔２００７年三洋化成工業株式会社発行、藤本武彦著〕２１２頁に記載されている小田法によって、有機化合物の有機性の値と無機性の値との比率から計算することができる。
ＨＬＢ＝１０×無機性／有機性
ＨＬＢを導き出すための有機性の値及び無機性の値については前記「界面活性剤入門」２１３頁に記載の表の値を用いて算出できる。
界面活性剤（Ｙ）のＨＬＢが１２を超えて親水性が高くなると、比較的短時間で容器の底に沈んでしまうため、電解質を含む廃液を固化するのに長時間を要し、固化状態も離水が発生し易くなる。一方、該ＨＬＢが５未満となり疎水性が強くなると、吸水速度が遅くなり、廃液固化性が低下して廃液が滲み出やすくなる。
【００６９】
界面活性剤（Ｙ）としては、ＨＬＢが５〜１２であり、２５℃、１０3ｈＰａで固体である非イオン界面活性剤が含まれる。
非イオン界面活性剤は、水に溶けてもイオン性を示さないが、界面活性を呈するものである。本発明において、非イオン界面活性剤としては、公知のＨＬＢが５〜１２であり、２５℃、１０3ｈＰａで固体である非イオン界面活性剤が含まれる。
非イオン界面活性剤としては、廃液中の電解質の濃度が高くなっても廃液が滲み出にくい及び固化物が柔らかくなりにくい観点から、ショ糖脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル及び脂肪酸アミドからなる群より選ばれる少なくとも１種が好ましい。
【００７０】
ショ糖脂肪酸エステルとしては、ショ糖に炭素数８〜２２の脂肪酸がエステル結合したものが含まれ、具体的には、ショ糖ステアリン酸エステル［例えば、第一工業製薬社製のもの｛ＤＫエステルＦ−５０（ＨＬＢ＝６）、Ｆ−７０（ＨＬＢ＝８）及びＦ−１１０（ＨＬＢ＝１１）等｝、三菱化学フーズ（株）製のもの｛リョートーシュガーエステルＳ−７７０（ＨＬＢ＝約７）、Ｓ−９７０（ＨＬＢ＝約９）、Ｓ−１１７０（ＨＬＢ＝約１１）及びＳ−１１７０Ｆ（ＨＬＢ＝約１１）等｝等］等が挙げられる。
【００７１】
ソルビタン脂肪酸エステルとしては、ソルビタンに炭素数８〜２２の脂肪酸がエステル結合したものが含まれ、具体的には、ソルビタンパルミテート［花王（株）製のもの｛レオドールＳＰ−Ｐ１０（ＨＬＢ＝６．７）等｝及び理研ビタミン社製のもの｛リケマールＰ−３００（ＨＬＢ＝５．６）等｝等］等が挙げられる。
【００７２】
グリセリン脂肪酸エステルとしては、グリセリン及び／又はグリセリンの重合物（重合度２〜２０）に炭素数８〜２２の脂肪酸がエステル結合したものが含まれる。
具体的には、ジグリセリンモノラウレート［理研ビタミン（株）製のもの｛ポエムＤＬ−１００（ＨＬＢ＝９．４）等｝等］、ジグリセリンモノミリステート［理研ビタミン（株）製のもの｛ポエムＤＭ−１００（ＨＬＢ＝８．７）等｝等］、ジグリセリンモノステアレート［理研ビタミン（株）製のもの｛ポエムＤＳ−１００Ａ（ＨＬＢ＝７．７）等｝等］、ジグリセリンモノオレート［理研ビタミン（株）製のもの｛ポエムＤＯ−１００Ｖ（ＨＬＢ＝７．３）、リケマールＤＯ−１００（ＨＬＢ＝７．４）等｝等］、デカグリセリンステアレート［理研ビタミン（株）製のもの｛ポエムＪ−００８１ＨＶ（ＨＬＢ＝１２）、ポエムＪ−０３８１Ｖ（ＨＬＢ＝１２）等｝等］等が挙げられる。
【００７３】
脂肪酸アミドとしては、炭素数８〜２２の脂肪酸とエタノールアミンがアミド結合したものが含まれる。具体的には、ヤシ油脂肪酸モノエタノールアミド［三洋化成工業（株）製のもの｛プロファンＡＢ−２０（ＨＬＢ＝１１）等｝等］、ステアリン酸モノエタノールアミド［三洋化成工業（株）製のもの｛プロファンＳＭＥ（ＨＬＢ＝１０）等｝等］等が挙げられる。
【００７４】
本発明の廃液固化剤（Ｚ）において、界面活性剤（Ｙ）の含有量は、吸収性樹脂（Ｘ）の重量を基準として、廃液容器の形態に関わらず廃液中で分散しやすく、廃液中の電解質の濃度が高くなっても廃液が滲み出にくい及び固化物が、柔らかくなりにくい、つまり廃液の固化性の観点から、０．０２〜５．０重量％が好ましく、さらに好ましくは０．２〜４．５重量％であり、次にさらに好ましくは０．３〜４．０重量％であり、特に好ましくは０．５〜３．５重量％である。
【００７５】
本発明の廃液固化剤（Ｚ）は、前記のとおり、吸収性樹脂（Ｘ）と界面活性剤（Ｙ）とを有する固化剤であり、廃液容器の形態に関わらず均一に分散しやすく、廃液中の多価イオン濃度が高くなった場合でも、廃液が滲み出にくい及び固化物が柔らかくなりにくい観点から、廃液固化剤（Ｚ）の表面に存在する界面活性剤（Ｙ）の量が、（Ｚ）の内部に存在する（Ｙ）の量よりも多いことが好ましい。
廃液固化剤（Ｚ）の表面に存在する（Ｙ）の量は、（Ｙ）の全量のうち、好ましくは６０重量％以上、さらに好ましくは８０重量％以上である。
【００７６】
本発明の廃液固化剤（Ｚ）の製造方法としては、次のものが挙げられる。
（１）固体である界面活性剤（Ｙ）をそのまま吸収性樹脂（Ｘ）に添加し、例えばドライブレンド法のように直接混合させる方法；
（２）固体である界面活性剤（Ｙ）をそのまま吸収性樹脂（Ｘ）に添加し、例えば、（Ｙ）が、液体となる温度で混合する方法；
（３）界面活性剤（Ｙ）を吸収性樹脂（Ｘ）の製造工程において、含水ゲルの細断工程時に直接配合し、混合する方法；
（４）水や親水性有機溶媒中に、界面活性剤（Ｙ）をスラリー状に分散させて吸収性樹脂（Ｘ）に混合する方法；
（５）疎水性の有機溶媒中に、界面活性剤（Ｙ）を溶解させて、吸収性樹脂（Ｘ）を含浸させ、乾燥する方法。
上記製造方法のうち、工業上および廃液の固化性の観点から、好ましいのは（１）、（２）、さらに好ましいのは（２）である。
【００７７】
本発明の廃液固化剤（Ｚ）には、必要により任意の段階｛架橋重合体（Ａ）製造工程のうち、重合工程、細断工程、乾燥工程、粉砕工程、表面架橋工程及び／又はこれらの工程の前後、並びに（Ｘ）と（Ｙ）とを混合する工程後等｝において、添加物を添加することができる。
添加物としては、公知（たとえば特開２００３−２２５５６５号公報）の添加剤｛防腐剤、防かび剤、抗菌剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、着色剤、芳香剤、消臭剤及び有機質繊維状物等｝等が使用でき、これらの１種又は２種以上を併用してもよい。
【００７８】
界面活性剤（Ｙ）の形状が粉末状である場合、界面活性剤の粒径は特に限定されるものではないが、重量平均粒子径は、吸収性樹脂（Ｘ）との混合性の観点から、２０００μｍ以下であることが好ましく、さらに好ましくは１５００μｍ以下、次にさらに好ましくは１０００μｍ以下である。また、同様の観点から、重量平均粒子径は、１０μｍ以上であることが好ましく、さらに好ましくは５０μｍ以上、次にさらに好ましくは１００μｍ以上である。
【００７９】
本発明の廃液固化剤（Ｚ）において、下記に示すヌレ時間（Ｉ）は、廃液固化性の観点から、２０〜９０秒であるものが好ましく、さらに好ましくは２５〜８０秒である。
ヌレ時間（Ｉ）：２５℃の人工海水５０ｇを入れた有効容積１００ｍｌ（内径５０ｍｍ）のビーカーに、廃液固化剤１．００ｇを一括で投入してから廃液固化剤が湿潤するまでの時間。
ヌレ時間（Ｉ）が２０秒以上であることで、比較的短時間で容器の底に沈んでしまうことがなく、廃液を固化するのに長時間を要することがなく、固化状態も離水が発生しにくく、好ましい。
ヌレ時間（Ｉ）が９０秒以下であることで、吸水速度が遅くなることがなく、廃液固化性が低下することがないので廃液が滲み出にくく、好ましい。
従って、ヌレ時間（Ｉ）を上記範囲とすることで、吸水倍率、吸収速度が適度となり、容器サイズの大小にかかわらず、廃液を固化することができる。
【００８０】
ヌレ時間（Ｉ）は、具体的には、下記測定方法によって測定する。
２５℃の人工海水５０ｇを入れた、軸方向を鉛直として置かれた有効容量１００ｍｌのビーカー（内径５０ｍｍ、高さ７０ｍｍ）の上部に、ＪＩＳ−Ｋ３３６２記載の見かけ密度測定用ロートを、その下部口の液面からの高さが５０ｍｍになるように設置する。該ロートの下部口を開けた状態で、該ロート内に静かに廃液固化剤１．００ｇを投入し、廃液固化剤を投入してから廃液固化剤が湿潤するまでの時間を測定する。廃液固化剤の外観が透明になった時点を湿潤した時点として判断する。
【００８１】
本発明の廃液固化剤において、下記に示すヌレ時間（ＩＩ）は、廃液固化性の観点から、８０〜５００秒であるものが好ましく、さらに好ましくは１００〜４００秒である。
ヌレ時間（ＩＩ）：２５℃の人工海水３５００ｇを入れた有効容積５０００ｍｌ（内径１００ｍｍ）の容器に、廃液固化剤１００．００ｇを一括で投入してから廃液用固化剤が湿潤するまでの時間。
ヌレ時間（ＩＩ）が８０秒以上であることで、容器の高さが高くなった場合や電解質が少ない場合に、短時間で容器の底に沈んでしまうことがなく、廃液を固化するのに長時間を要することなく、固化状態も離水が発生しにくく、好ましい。
ヌレ時間（ＩＩ）が５００秒以下であることで、電解質の有無に関わらず吸水速度が適度であり、廃液固化性が低下することがなく廃液が滲み出にくく、好ましい。
従って、ヌレ時間（ＩＩ）を上記範囲とすることで、吸水倍率、吸収速度が適度となり、容器サイズの大小にかかわらず、廃液を固化することができる。
【００８２】
具体的には、下記測定方法によって測定する。
２５℃の人工海水を３５００ｇ入れた、軸方向を鉛直として置かれた有効容量５０００ｍｌの容器（内径１００ｍｍ、高さ３５０ｍｍ）の上部に、ＪＩＳ−Ｋ３３６２記載の見かけ密度測定用ロートを、その下部口の液面からの高さが３００ｍｍになるように設置し、該ロートの下部口を開けた状態で、該ロート内に静かに廃液固化剤１００．００ｇを投入し、廃液固化剤を投入してから廃液固化剤が湿潤するまでの時間を測定する。廃液固化剤の外観が透明になった時点を湿潤した時点として判断する。
【００８３】
本発明の廃液固化剤において、下記に示すヌレ時間（ＩＩＩ）は、廃液固化性の観点から、３００〜５０００秒であるものが好ましく、さらに好ましくは４００〜４０００秒である。
ヌレ時間（ＩＩＩ）：２５℃の人工海水１５０Ｌを入れた有効容積２００Ｌ（内径５７０ｍｍ）の容器に、廃液固化剤４３００．０ｇを一括で投入してから廃液固化剤が湿潤するまでの時間。
ヌレ時間（ＩＩＩ）が３００秒以上であることで、容器の高さが高くなった場合や電解質が少ない場合に、短時間で容器の底に沈んでしまうことがなく、廃液を固化するのに長時間を要することなく、固化状態も離水が発生しにくく、好ましい。
ヌレ時間（ＩＩＩ）が５０００秒以下であることで、電解質の有無に関わらず吸水速度が適度であり、廃液固化性が低下することがなく廃液が滲み出にくく、好ましい。
従って、ヌレ時間（ＩＩＩ）を上記範囲とすることで、吸水倍率、吸収速度が適度となり、容器サイズの大小にかかわらず、廃液を固化することができる。
【００８４】
具体的には、下記測定方法によって測定する。
２５℃の人工海水を１５０Ｌ入れた、軸方向を鉛直として置かれた有効容量２００Ｌの容器（内径５７０ｍｍ、内高８５０ｍｍ）の上部に、ＪＩＳ−Ｋ３３６２記載の見かけ密度測定用ロートを、その下部口の液面からの高さが１５．０ｃｍになるように設置し、該ロートの下部口を開けた状態で、該ロート内に静かに廃液固化剤４３００．０ｇを投入し、廃液固化剤を投入してから廃液固化剤が湿潤するまでの時間を測定する。廃液固化剤の外観が透明になった時点を湿潤した時点として判断する。
【００８５】
なお、実施例におけるヌレ時間（Ｉ）、ヌレ時間（ＩＩ）、ヌレ時間（ＩＩＩ）は、上述の方法に従った。
【００８６】
本発明の廃液固化剤（Ｚ）は、耐塩性の観点から１５重量％塩化ナトリウム水溶液に対する吸収倍率が、３０〜５０ｇ／ｇであることが好ましく、耐塩性の観点から、更に好ましくは３２〜４５ｇ／ｇ、次に更に好ましくは３５〜４３ｇ／ｇ、最も好ましくは３７〜４３ｇ／ｇである。この範囲であると、得られるゲルは耐塩性に非常に優れるため、高濃度塩水廃液を離液することがない。
【００８７】
なお、上記の１５重量％塩化ナトリウム水溶液吸収倍率は以下の方法で測定する。
＜１５重量％塩化ナトリウム水溶液吸収倍率の測定方法＞
塩化ナトリウム水溶液の濃度を１５重量％とする以外はＪＩＳ  Ｋ７２２３−１９９６に準拠して１５重量％塩化ナトリウム水溶液吸収倍率を測定する。
【００８８】
１５重量％塩化ナトリウム水溶液の吸収倍率を大きくする方法は、前記（ｄ）の（ａ１）に対する含有量を前記範囲内で大きくし、前記（ｂ）の（ａ１）及び（ｂ）並びに（ａ２）との合計重量に対する含有量を前記範囲内で小さくすればよい。
【００８９】
本発明の廃液固化剤（Ｚ）の重量平均粒子径（μｍ）は、廃液容器の形態に関わらず、放射性廃液中の電解質の濃度が高くなっても廃液が滲み出にくい及び固化物が柔らかくなりにくい観点から、１００〜８００が好ましく、さらに好ましくは２００〜５００、特に好ましくは３００〜４００である。
また、本発明の廃液固化剤（Ｚ）中の水分は、通常１５重量％以下、後述のヌレ性、固化性の観点から、好ましくは２．５〜６．０重量％、さらに好ましくは３．０〜５．０重量％である。
【００９０】
本発明の廃液固化剤（Ｚ）のかさ比重（米国特許６５６２８７９号で規定）は廃液固化性の観点から、好ましくは０．５〜０．８ｇ／ｃｍ3であり、さらに好ましくは０．５５〜０．７５ｇ／ｃｍ3である。
【００９１】
本発明の廃液固化剤（Ｚ）の製造方法は、前記吸収性樹脂（Ｘ）と界面活性剤（Ｙ）とを混合する廃液固化剤の製造方法であって、（Ｙ）のＨＬＢが５〜１２であり、（Ｙ）が２５℃、１０3ｈＰａで固体である廃液固化剤の製造方法である。好ましいのは（Ｙ）が液体である温度で混合する製造方法である。
【００９２】
本発明の廃液の固化方法は、廃液に廃液固化剤を投入することによって、廃液をゲル状に固化させる廃液の処理方法であって、廃液固化剤が、本発明の廃液固化剤であるものである。
廃液とは、廃棄するための水性液もしくは濾漏した水性液を指す（以下、前記において廃液と略記することがある）。
本発明の廃液固化剤を用いて、本発明の廃液の固化方法を使用することにより、廃液中の電解質（多価イオン等）の濃淡に関わらず、安定した固化性能が得られることから、廃液が滲み出にくく、固化物が柔らかくなりにくい。
【００９３】
本発明の廃液の固化方法としては、種々の容器形状（縦長、横長など）や固化剤の投入方法（廃液への一括投入／分割投入、廃液への前投入／後投入）などが広く適用できるが、本発明の廃液固化剤は、廃液中の電解質（多価イオン等）の濃淡に関わらず、安定した固化性能を有することから、従来は廃液中の電解質（多価イオン等）の濃度によっては固化が困難であった縦長容器の廃液の固化に好ましく使用される。
また、投入方法としては、廃液中の電解質（多価イオン等）の濃淡に関わらず、安定した固化性能が見込めることから、一括投入が好ましい。なお、投入には粉体のまま投入してもよいし、水溶性、水壊性ないし透水性の容器ないし袋に廃液固化剤を入れた状態で、投入してもよい。
【００９４】
廃液に投入された廃液固化剤は、廃液中の電解質（多価イオン等）の濃淡に関わらず、一部は沈むが、一部は浮遊することにより、廃液の上下から固化が進行するので、特に、垂直方向に長い容器を使用した場合、廃液全体が固化するまでの時間を著しく短くすることが可能となる。また、浮遊した廃液固化剤が、徐々に廃液を吸液しながら沈降していくため、廃液全体を固化するまでの時間が短くなるという効果も奏する。さらに、廃液中の電解質（多価イオン等）の濃淡に関わらず、安定した固化性能が見込め、固化物中の廃液が滲み出にくく、固化物が柔らかくなり難いという効果を奏する。
これは、本発明の固化剤が、その構成により、ヌレ性が適切であり、その結果、放射性廃液の処理に好適に使用されるような高さが大である容器であっても、固化時間と固化状態とがよいと推定される。
【００９５】
本発明の廃液固化用包装体は、本発明の廃液固化剤を充填してなるものである。本発明の包装体の形状や材質は、特に限定されるものではない。
包装体の大きさとしては、１０〜５，０００ｇの廃液用固化剤を密封することができ、その一部を開放して、そこから廃液用固化剤を取り出せるものが好ましく、例えば、ポリ広口ビン、水溶性及び透水性の包装体等が挙げられる。
ポリ広口ビンとしては、ソフトパッキン付ポリ広口ビン（市販品では、例えば、テラオカ研究機器製カタログ８００記載のもの；材質ポリエチレン等）等が挙げられる。
【００９６】
本発明の廃液固化剤（Ｚ）は耐塩性に優れるため、海水やセメント廃水、多価イオンを含む塩水濃縮液の固化など、とりわけ放射性廃液の固化の用途に好適に使用できる。
【実施例】
【００９７】
以下、実施例により本発明を更に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。なお、以下において部は重量部を示す。
【００９８】
［実施例１］
２リットルのビーカーに、イソプレンスルホン酸１５０ｇ（スルホン酸基含有量５５．１重量％）、ペンタエリスリトールトリアリルエーテル０．３８ｇ及びイオン交換水８５０ｇを入れて撹拌混合してイソプレンスルホン酸水溶液を調整し、４℃に温調した。
イソプレンスルホン酸水溶液を１．５リットルの断熱重合槽に入れ、水溶液に窒素を通じてイソプレンスルホン酸水溶液中の溶存酸素量を０．１ｐｐｍ以下とした。
この断熱重合層に、２．０重量％２，２’−アゾビス｛２−メチル−Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）−プロピオンアミド｝（和光純薬工業株式会社製、商品名：ＶＡ−０８６）水溶液４．６５ｇ、１．０重量％過酸化水素水１．２３ｇ、１．０重量％Ｌ−アスコルビン酸水溶液４．６５ｇ及び０．１重量％硫酸鉄（ＩＩ）七水和物水溶液０．４５ｇを添加し、重合が開始するまで水溶液中への窒素通気を継続した。重合が開始しイソプレンスルホン酸水溶液の粘度が上昇し始めたのを確認後、窒素通気を停止して６時間重合した。打点温度計でイソプレンスルホン酸水溶液の温度を測定したところ、最高到達温度は、９７℃であった。ブロック状の架橋された含水ゲルを断熱重合槽から取り出し、小型ミートチョッパー（ローヤル社製）を用いてゲルを室温下、６０ｒｐｍで３〜１０ｍｍの太さのヌードル状になるように細分化した後、１−エチル−３−メチルイミダゾリウムカチオンのモノメチル炭酸塩の４５重量％メタノール溶液（三洋化成工業社製）２７１．０ｇを加え、前記小型ミートチョッパー、同一条件で架橋重合体中のイソプレンスルホン酸のスルホン酸基を中和した（中和度７０モル％）。
この含水ゲルを、目開き８５０μｍのＳＵＳ製のスクリ−ンの上に、厚さ５ｃｍで積層し、小型透気乾燥機（八光電機製作所社製）を用い、供給風温１６０℃、風速１．５ｍ／秒の条件下で、４０分間含水ゲルに透気させて、含水ゲルを加熱乾燥し、水分含有量が約４重量％の乾燥物を得た。
その後、市販のジューサーミキサーにて粉砕し、目開き８５０及び１０６μｍのふるいを用いて１０６〜８５０μｍの粒度に調整した後、この１００部を高速攪拌（ホソカワミクロン（株）製、高速攪拌タービュライザー：回転数２０００ｒｐｍ）しながらエチレングリコールジグリシジルエーテルの１０重量％水／メタノール混合溶液（水／メタノールの重量比＝７０／３０）の２部（０．１モル％）をスプレー噴霧しながら加えて混合した。この混合物を１４０℃で３０分間静置して加熱架橋（表面架橋）することにより重量平均粒子径３７０μｍ（日機装（株）製、商品名：マイクロトラックＦＲＡ粒度分析計で測定）の吸収性樹脂（Ｘ−１）を得た。
（Ｘ−１）１００部をナウター型混合機に入れて粉末を撹拌しながらリョートーシュガーエステルＳ−１１７０（三菱化学フーズ（株）製、ショ糖ステアリン酸エステル、ＨＬＢ１１）０．８部を添加した後、（Ｘ−１）とリョートーシュガーエステルＳ−１１７０を８０〜９０℃に保ちながら３０分間撹拌して均一に混合させ、廃液固化剤（Ｚ−１）を得た。
【００９９】
［実施例２］
実施例１において、１−エチル−３−メチルイミダゾリウムカチオンのモノメチル炭酸塩の４５重量％メタノール溶液２７１．０ｇの代わりに、１，２，３，４−テトラメチルイミダゾリニウムのモノメチル炭酸塩の６０重量％メタノール溶液（三洋化成工業社製）１８８．７ｇを使用した以外は実施例１と同様にして、吸水性樹脂（Ｘ−２）を得た
。
（Ｘ−２）１００部をナウター型混合機に入れて粉末を撹拌しながらリョートーシュガーエステルＳ−１１７０（三菱化学フーズ（株）製、ショ糖ステアリン酸エステル、ＨＬＢ１１）０．８部を添加した後、（Ｘ−２）とリョートーシュガーエステルＳ−１１７０を８０〜９０℃に保ちながら３０分間撹拌して均一に混合させ、廃液固化剤（Ｚ−２）を得た。
【０１００】
［実施例３］
実施例１において、リョートーシュガーエステルＳ−１１７０（三菱化学フーズ（株）製、ショ糖ステアリン酸エステル、ＨＬＢ１１）の添加量を「０．８部」から「０．５部」に代えた以外は実施例１と同様な操作を行い、廃液固化剤（Ｚ−３）を得た。
【０１０１】
［実施例４］
実施例１において、リョートーシュガーエステルＳ−１１７０（三菱化学フーズ（株）製、ショ糖ステアリン酸エステル、ＨＬＢ１１）の添加量を「０．８部」から「１．５部」に代えた以外は実施例１と同様な操作を行い、廃液固化剤（Ｚ−４）を得た。
【０１０２】
［実施例５］
実施例１において、エチレングリコールジグリシジルエーテルの１０重量％水／メタノール混合溶液（水／メタノールの重量比＝７０／３０）を「２部（０．１モル％）」から「３部（０．１５モル％）」に代え、リョートーシュガーエステルＳ−１１７０（三菱化学フーズ（株）製、ショ糖ステアリン酸エステル、ＨＬＢ１１）の添加量を「０．８部」から「１．０部」に代えた以外は実施例１と同様な操作を行い、廃液固化剤（Ｚ−５）を得た。
【０１０３】
［実施例６］
実施例１において、「リョートーシュガーエステルＳ−１１７０（三菱化学フーズ（株）製、ショ糖ステアリン酸エステル、ＨＬＢ１１）０．８部」に代えて、「リョートーシュガーエステルＳ−９７０（三菱化学フーズ（株）製、ショ糖ステアリン酸エステル、ＨＬＢ９）０．６部」を用いた以外は実施例１と同様な操作を行い、廃液固化剤（Ｚ−６）を得た。
【０１０４】
［実施例７］
実施例１において、エチレングリコールジグリシジルエーテルの１０重量％水／メタノール混合溶液（水／メタノールの重量比＝７０／３０）を「２部（０．１モル％）」から「３部（０．１５モル％）」に代え、「リョートーシュガーエステルＳ−１１７０（三菱化学フーズ（株）製、ショ糖ステアリン酸エステル、ＨＬＢ１１）０．８部」に代えて、「リョートーシュガーエステルＳ−９７０（三菱化学フーズ（株）製、ショ糖ステアリン酸エステル、ＨＬＢ９）１．０部」を用いた以外は実施例１と同様な操作を行い、廃液固化剤（Ｚ−７）を得た。
【０１０５】
［実施例８］
実施例１において、「リョートーシュガーエステルＳ−１１７０（三菱化学フーズ（株）製、ショ糖ステアリン酸エステル、ＨＬＢ１１）０．８部」に代えて、「リョートーシュガーエステルＳ−７７０（三菱化学フーズ（株）製、ショ糖ステアリン酸エステル、ＨＬＢ７）０．８部」を用いた以外は実施例１と同様な操作を行い、廃液固化剤（Ｚ−８）を得た。
【０１０６】
［実施例９］
実施例２において、「リョートーシュガーエステルＳ−１１７０（三菱化学フーズ（株）製、ショ糖ステアリン酸エステル、ＨＬＢ１１）０．８部」に代えて、「リケマールＰ−３００（理研ビタミン（株）製、パルミチン酸ソルビタンエステル、ＨＬＢ５．６）１．０部」を用いた以外は実施例２と同様な操作を行い、廃液固化剤（Ｚ−９）を得た。
【０１０７】
［実施例１０］
実施例２において、「リョートーシュガーエステルＳ−１１７０（三菱化学フーズ（株）製、ショ糖ステアリン酸エステル、ＨＬＢ１１）０．８部」に代えて、「リケマールＳ−７１−Ｄ（理研ビタミン（株）製、ステアリン酸ジグリセリンエステル、ＨＬＢ５．４）１．０部」を用いた以外は実施例２と同様な操作を行い、廃液固化剤（Ｚ−１０）を得た。
【０１０８】
［実施例１１］
実施例１において、リョートーシュガーエステルＳ−１１７０（三菱化学フーズ（株）製、ショ糖ステアリン酸エステル、ＨＬＢ１１）の添加量を「０．８部」から「０．３部」に代えた以外は実施例１と同様な操作を行い、廃液固化剤（Ｚ−１１）を得た。
【０１０９】
［実施例１２］
実施例１において、「リョートーシュガーエステルＳ−１１７０（三菱化学フーズ（株）製、ショ糖ステアリン酸エステル、ＨＬＢ１１）０．８部」に代えて、「リケマールＰ−３００（理研ビタミン（株）製、パルミチン酸ソルビタンエステル、ＨＬＢ５．６）０．１部」を用いた以外は実施例１と同様な操作を行い、廃液固化剤（Ｚ−１２）を得た。
【０１１０】
［実施例１３］
実施例１において、エチレングリコールジグリシジルエーテルの１０重量％水／メタノール混合溶液（水／メタノールの重量比＝７０／３０）を「２部（０．１モル％）」から「３部（０．１５モル％）」に代え、「リョートーシュガーエステルＳ−１１７０（三菱化学フーズ（株）製、ショ糖ステアリン酸エステル、ＨＬＢ１１）０．８部」に代えて、「リョートーシュガーエステルＳ−９７０（三菱化学フーズ（株）製、ショ糖ステアリン酸エステル、ＨＬＢ９）０．４部」を用いた以外は実施例１と同様な操作を行い、廃液固化剤（Ｚ−１３）を得た。
【０１１１】
［実施例１４］
実施例１において、重量平均粒径を２００μｍに調整した以外は実施例１と同様な操作を行い、廃液固化剤（Ｚ−１４）を得た。
【０１１２】
［実施例１５］
実施例１において、重量平均粒径を１０００μｍに調整した以外は実施例１と同様な操作を行い、廃液固化剤（Ｚ−１５）を得た。
【０１１３】
［実施例１６］
実施例１において、イソプレンスルホン酸の代わりに、２−アクリルアミド２−メチルプロパンスルホン酸（スルホン酸基含有量３９．１重量％）を使用し、１−エチル−３−メチルイミダゾリウムカチオンのモノメチル炭酸塩の４５重量％メタノール溶液２７１．０ｇの代わりに、４８重量％水酸化ナトリウム水溶液５４．３ｇを使用した以外は、実施例１と同様な操作を行い、廃液固化剤（Ｚ−１６）を得た。
【０１１４】
［実施例１７］
実施例１において、イソプレンスルホン酸の代わりに、２−アクリルアミド２−メチルプロパンスルホン酸（スルホン酸基含有量３９．１重量％）７５ｇ、及びアクリル酸（スルホン酸基含有量０％）７５ｇを使用し、１−エチル−３−メチルイミダゾリウムカチオンのモノメチル炭酸塩の４５重量％メタノール溶液２７１．０ｇの代わりに、４８重量％水酸化ナトリウム水溶液９３．５ｇを使用した以外は、実施例１と同様な操作を行い、廃液固化剤（Ｚ−１７）を得た。
【０１１５】
［比較例１］
実施例１で途中作成した吸収性樹脂（Ｘ−１）を廃液固化剤（比Ｚ−１）とした。
【０１１６】
［比較例２］
実施例１において、「リョートーシュガーエステルＳ−１１７０（三菱化学フーズ（株）製、ステアリン酸ショ糖エステル、ＨＬＢ＝１１）０．８部」に代えて、「リョートーシュガーエステルＳ−０７０（三菱化学フーズ（株）製、ステアリン酸ショ糖エステル、ＨＬＢ＝０．８））０．８部」を用いた以外は実施例１と同様な操作を行い、廃液固化剤（比Ｚ−２）を得た。
【０１１７】
［比較例３］
実施例１において、「リョートーシュガーエステルＳ−１１７０（三菱化学フーズ（株）製、ステアリン酸ショ糖エステル、ＨＬＢ＝１１）０．８部」に代えて、「ＤＫエステルＦ−１４０（第一工業製薬（株）製、ショ糖脂肪酸エステル、ＨＬＢ＝１３）０．８部」を用いた以外は実施例１と同様な操作を行い、廃液固化剤（比Ｚ−３）を得た。
【０１１８】
実施例１〜１５及び比較例１〜４で得られた廃液用固化剤（Ｚ−１）〜（Ｚ−１５）、（比Ｚ−１）〜（比Ｚ−４）を用いて、以下に示す固化性試験（固化時間、固化状態）を行った。
また、１５重量％塩化ナトリウム水溶液吸収倍率、人工海水吸収倍率の測定結果をまとめて表１に示した。
【０１１９】
【表１】
2017125132.tif 000002
【０１２０】
＜人工海水吸収量の測定方法＞
生理食塩水を人工海水（八洲薬品社製：アクアマリン）とする以外は、ＪＩＳ  Ｋ７２２３−１９９６に準拠して人工海水吸収倍率を測定した。
【０１２１】
＜固化性試験＞
ａ）固化時間
固化時間（１）
ａ−１）高さ３４５ｍｍの縦長容器中の人工海水
軸方向を鉛直として置かれた有効容積３８００ｍｌのポリエチレン製容器（上部内径１３３ｍｍ、下部内径１０６ｍｍ、高さ３４５ｍｍ）に、２５℃の人工海水を３５００ｍｌ入れた。ポリエチレン製容器の上部に、ＪＩＳ  Ｋ３３６２記載の見かけ密度測定用ロートを、その下部口の液面からの高さが３２ｍｍになる様に設置し、該ロートの下部口を開けた状態で、該容器内に、廃液固化剤２３０ｇを連続的に投入した後、該容器を４５度傾けても、水溶液が動かなくなるまでの時間を固化時間（１）とした。
【０１２２】
固化時間（２）
ａ−２）高さ７００ｍｍの縦長容器中の人工海水に対する固化時間
軸方向を鉛直として置かれた有効容積７８００ｍｌのポリエチレン製容器（上部内径１３３ｍｍ、下部内径１０６ｍｍ、高さ７００ｍｍ）に、２５℃の人工海水を６８００ｍｌ入れた。ポリエチレン製容器の上部に、ＪＩＳ  Ｋ３３６２記載の見かけ密度測定用ロートを、その下部口の液面からの高さが３２ｍｍになる様に設置し、該ロートの下部口を開けた状態で、該容器内に廃液固化剤を、４５０ｇを連続的に投入した後、該容器を４５度傾けても、水溶液が動かなくなるまでの時間を固化時間（２）とした。
【０１２３】
固化時間（３）
ａ−３）高さ８５０ｍｍの縦長容器中の人工海水に対する固化時間
軸方向を鉛直として置かれた有効容積２００Ｌの鋼製容器（内径５７０ｍｍ、内高８５０ｍｍ）に、２５℃の人工海水を１５０Ｌ入れた。鋼製容器の上部に、ＪＩＳ  Ｋ３３６２記載の見かけ密度測定用ロートを、その下部口の液面からの高さが１５．０ｃｍになる様に設置し、該ロートの下部口を開けた状態で、該容器内に廃液固化剤を、１００００ｇを連続的に投入した後、該容器を４５度傾けても水溶液が動かなくなるまでの時間を固化時間（３）とした。
【０１２４】
ｂ）固化状態
固化状態（１）
ｂ−１）人工海水に対する固化状態
上記固化時間（１）において、人工海水に廃液固化剤を投入してから１時間経過後に容器を床に寝かせ、容器の真ん中、軸方向にカッターナイフで切り込み、両開きにした後、固化状態（１）を以下の基準で評価した。
◎：カッターナイフの切れ込みが全く崩れず、固形物の変形もないもの
○：カッターナイフの切り込みが崩れず、固化物の形が崩れないものの少し変形しているもの
△：カッターナイフの切り込みが崩れ、固化物の形が崩れているもの
×：水溶液が固化できず、離水しているもの
【０１２５】
ｂ）固化状態
固化状態（２）
ｂ−２）人工海水に対する固化状態
上記固化時間（２）において、人工海水に廃液固化剤を投入してから１時間経過後に容器を床に寝かせ、容器の真ん中、軸方向にカッターナイフで切り込み、両開きにした後、固化状態（２）を以下の基準で評価した。
◎：カッターナイフの切れ込みが全く崩れず、固形物の変形もないもの
○：カッターナイフの切り込みが崩れず、固化物の形が崩れないものの少し変形しているもの
△：カッターナイフの切り込みが崩れ、固化物の形が崩れているもの
×：水溶液が固化できず、離水しているもの
【０１２６】
ｂ）固化状態
固化状態（３）
ｂ−３）人工海水に対する固化状態
上記固化時間（３）において、人工海水に廃液固化剤を投入してから２時間経過後に容器を４５度傾けて、容器の真ん中、軸方向にカッターナイフで切り込み、両開きにした後、固化状態（３）を以下の基準で評価した。
◎：カッターナイフの切れ込みが全く崩れず、固形物の変形もないもの
○：カッターナイフの切り込みが崩れず、固化物の形が崩れないものの少し変形しているもの
△：カッターナイフの切り込みが崩れ、固化物の形が崩れているもの
×：水溶液が固化できず、離水しているもの
【０１２７】
表１の結果から、本発明の廃液固化剤は、比較のものにくらべ、固化時間と固化状態とに優れる。
さらに、廃液が人工海水程度の塩を含む水溶液であっても、異なる大きさの容器（高さが大）であっても、固化時間と固化状態とに優れることが分かる。
なお、本発明では、高濃度金属イオンを含む廃液として、人工海水で評価を実施した。また、放射性廃液に存在しうるトリチウムは水素の放射性同位体であり、水溶液中でイオン状態では存在しない。トリチウム含有水の化学的性質は水とほぼ同じであり、海水を含んだ、あるいは塩分濃縮された放射性廃液の場合でも、本発明の廃液固化剤の固化性能には影響を及ぼさないと考えられる。
【産業上の利用可能性】
【０１２８】
本発明の廃液固化剤は、該廃液中の電解質の濃淡に関わらず、安定した固化性能が見込め、該廃液中の電解質の濃度が高くなっても廃液が滲み出にくく、固化物がやわらかくなりにくいので、トリチウムやセシウム、ヨウ素などの放射性物質を含有する水溶液や海水、高濃度金属イオンを含む廃液あるいは、濃縮処理後のなどの放射性廃液の固化に有効に利用することができる。