JP2001098019A - 単分散性アニオン交換体の製造方法 - Google Patents
単分散性アニオン交換体の製造方法Info
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- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
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- C08F8/44—Preparation of metal salts or ammonium salts
Abstract
(57)【要約】
【課題】 粒子の高い機械的および浸透安定性を有し、
アニオンに対する増加した吸収能力を有しそして同時に
アニオン交換体自身を製造するための資源の使用を減
じ、並びに高い製造収率および高純度の官能性塩基性基
を有する単分散性のアニオン交換体、好ましくは単分散
性の巨孔性のアニオン交換体を製造する方法を提供する
こと。 【解決手段】 ａ）少なくとも１種のモノビニル芳香族
化合物および少なくとも１種のポリビニル芳香族化合物
から製造される単量体小滴を反応させて単分散性の架橋
結合されたビーズ重合体を与え、 ｂ）この単分散性の架橋結合されたビーズ重合体をフタ
ルイミド誘導体を用いてアミドメチル化し、 ｃ）アミドメチル化されたビーズ重合体を反応させてア
ミノメチル化されたビーズ重合体とし、 ｄ）アミノメチル化されたビーズ重合体をアルキル化す
ることを特徴とする単分散性アニオン交換体の製造方
法。
アニオンに対する増加した吸収能力を有しそして同時に
アニオン交換体自身を製造するための資源の使用を減
じ、並びに高い製造収率および高純度の官能性塩基性基
を有する単分散性のアニオン交換体、好ましくは単分散
性の巨孔性のアニオン交換体を製造する方法を提供する
こと。 【解決手段】 ａ）少なくとも１種のモノビニル芳香族
化合物および少なくとも１種のポリビニル芳香族化合物
から製造される単量体小滴を反応させて単分散性の架橋
結合されたビーズ重合体を与え、 ｂ）この単分散性の架橋結合されたビーズ重合体をフタ
ルイミド誘導体を用いてアミドメチル化し、 ｃ）アミドメチル化されたビーズ重合体を反応させてア
ミノメチル化されたビーズ重合体とし、 ｄ）アミノメチル化されたビーズ重合体をアルキル化す
ることを特徴とする単分散性アニオン交換体の製造方
法。
Description
【０００１】本発明は、新規な単分散性アニオン交換体
の製造方法、およびそれらの使用に関する。
の製造方法、およびそれらの使用に関する。
【０００２】ＵＳ−Ａ ４ ４４４ ９６１は、とりわ
け、単分散性アニオン交換体の製造方法を開示してい
る。ここでは、ハロアルキル化された重合体をアルキル
アミンと反応させている。
け、単分散性アニオン交換体の製造方法を開示してい
る。ここでは、ハロアルキル化された重合体をアルキル
アミンと反応させている。
【０００３】ＥＰ−Ａ ０ ０４６ ５３５は、ＵＳ−Ａ
３ ９８９ ６５０を引用して、直接噴霧およびマイクロ
カプセル化方法による均一な粒子寸法を有する巨孔性の
(macroporous)強塩基性アニオン交換体の製造を記載し
ている。
３ ９８９ ６５０を引用して、直接噴霧およびマイクロ
カプセル化方法による均一な粒子寸法を有する巨孔性の
(macroporous)強塩基性アニオン交換体の製造を記載し
ている。
【０００４】ここでは、ビーズ重合体（bead polymer）
をＮ−アセトキシメチルフタルイミドと反応させそして
別の反応段階に付してトリメチルアンモニウム基を有す
る強塩基性アニオン交換体としている。
をＮ−アセトキシメチルフタルイミドと反応させそして
別の反応段階に付してトリメチルアンモニウム基を有す
る強塩基性アニオン交換体としている。
【０００５】ＥＰ−Ａ ０ ０４６ ５３５に記載された
方法は種々の欠点を有する。 ａ）まず、反応は酢酸を不可避的に放出し、それが排水
を汚染しそして全体的工程の経済的な操作を妨害するた
め、それは環境を汚染し且つ資源を浪費する。さらに、
酢酸残渣が生成物中に残りそしてそれを汚染することも
考慮に入れるべきである。酢酸の残渣はさらにアニオン
交換体から精製のためにアニオン交換体中を実際に通過
する液体の中に放出されるかもしれない。 ｂ）使用する出発物質の単位当たりの最終的なアニオン
交換体生成物の収量、リットル、は不充分であり且つさ
らなる意義ある増加はありえない。 ｃ）アニオン交換体の利用できる能力、すなわちアニオ
ンを吸収するその能力、もさらに充分なほど高くない。
方法は種々の欠点を有する。 ａ）まず、反応は酢酸を不可避的に放出し、それが排水
を汚染しそして全体的工程の経済的な操作を妨害するた
め、それは環境を汚染し且つ資源を浪費する。さらに、
酢酸残渣が生成物中に残りそしてそれを汚染することも
考慮に入れるべきである。酢酸の残渣はさらにアニオン
交換体から精製のためにアニオン交換体中を実際に通過
する液体の中に放出されるかもしれない。 ｂ）使用する出発物質の単位当たりの最終的なアニオン
交換体生成物の収量、リットル、は不充分であり且つさ
らなる意義ある増加はありえない。 ｃ）アニオン交換体の利用できる能力、すなわちアニオ
ンを吸収するその能力、もさらに充分なほど高くない。
【０００６】本発明の目的は、ビーズの高い機械的およ
び浸透安定性を有し、アニオンに対する増加した吸収能
力を有しそして同時にアニオン交換体自身を製造するた
めの資源の使用を減じ、並びに高い製造収率および高純
度の官能性塩基性基を有する単分散性アニオン交換体、
好ましくは単分散性の巨孔性アニオン交換体を製造する
方法を提供することである。生成物は後−架橋結合され
ない。
び浸透安定性を有し、アニオンに対する増加した吸収能
力を有しそして同時にアニオン交換体自身を製造するた
めの資源の使用を減じ、並びに高い製造収率および高純
度の官能性塩基性基を有する単分散性アニオン交換体、
好ましくは単分散性の巨孔性アニオン交換体を製造する
方法を提供することである。生成物は後−架橋結合され
ない。
【０００７】本発明は、 ａ）少なくとも１種のモノビニル芳香族化合物および少
なくとも１種のポリビニル芳香族化合物、並びに所望に
よりポロゲン(porogen)、および／または所望により開
始剤もしくは開始剤組み合わせ物から製造される単量体
小滴を反応させて単分散性の架橋結合されたビーズ重合
体とし、 ｂ）この単分散性の架橋結合されたビーズ重合体をフタ
ルイミド誘導体を用いてアミドメチル化し、 ｃ）アミドメチル化されたビーズ重合体を反応させてア
ミノメチル化されたビーズ重合体とし、そして ｄ）最後に、アミノメチル化されたビーズ重合体をアル
キル化することを特徴とする単分散性アニオン交換体の
製造方法を提供する。
なくとも１種のポリビニル芳香族化合物、並びに所望に
よりポロゲン(porogen)、および／または所望により開
始剤もしくは開始剤組み合わせ物から製造される単量体
小滴を反応させて単分散性の架橋結合されたビーズ重合
体とし、 ｂ）この単分散性の架橋結合されたビーズ重合体をフタ
ルイミド誘導体を用いてアミドメチル化し、 ｃ）アミドメチル化されたビーズ重合体を反応させてア
ミノメチル化されたビーズ重合体とし、そして ｄ）最後に、アミノメチル化されたビーズ重合体をアル
キル化することを特徴とする単分散性アニオン交換体の
製造方法を提供する。
【０００８】本発明はまた、工程段階ｂ）からのアミド
メチル化されたビーズ重合体、工程段階ｃ）からのアミ
ノメチル化された生成物、および工程段階ｄ）でアルキ
ル化により得られそしてアニオン交換体中で使用される
アミノメチル化されたビーズ重合体も提供する。
メチル化されたビーズ重合体、工程段階ｃ）からのアミ
ノメチル化された生成物、および工程段階ｄ）でアルキ
ル化により得られそしてアニオン交換体中で使用される
アミノメチル化されたビーズ重合体も提供する。
【０００９】驚くべきことに、本発明に従い製造される
単分散性アニオン交換体は、上記の先行技術から既知で
ある樹脂より高い収率、低い環境汚染および使用中の高
い利用能力を示す。
単分散性アニオン交換体は、上記の先行技術から既知で
ある樹脂より高い収率、低い環境汚染および使用中の高
い利用能力を示す。
【００１０】段階ａ）に従う単分散性の架橋結合された
ビニル芳香族ベース重合体は文献から既知である方法に
より製造できる。このタイプの方法は、例えば、ＵＳ−
Ａ４ ４４４ ９６１、ＥＰ−Ａ ０ ０４６ ５３５、Ｕ
Ｓ−Ａ ４ ４１９ ２４５またはＷＯ ９３／１２１６７
に記載されており、それらの内容は工程段階ａ）に関し
て引用することにより本出願の内容になる。
ビニル芳香族ベース重合体は文献から既知である方法に
より製造できる。このタイプの方法は、例えば、ＵＳ−
Ａ４ ４４４ ９６１、ＥＰ−Ａ ０ ０４６ ５３５、Ｕ
Ｓ−Ａ ４ ４１９ ２４５またはＷＯ ９３／１２１６７
に記載されており、それらの内容は工程段階ａ）に関し
て引用することにより本出願の内容になる。
【００１１】工程段階ａ）においては、少なくとも１種
のモノビニル芳香族化合物および少なくとも１種ポリビ
ニル芳香族化合物が使用される。しかしながら、２種も
しくはそれ以上のモノビニル芳香族化合物の混合物およ
び２種もしくはそれ以上のポリビニル芳香族化合物の混
合物を使用することもできる。
のモノビニル芳香族化合物および少なくとも１種ポリビ
ニル芳香族化合物が使用される。しかしながら、２種も
しくはそれ以上のモノビニル芳香族化合物の混合物およ
び２種もしくはそれ以上のポリビニル芳香族化合物の混
合物を使用することもできる。
【００１２】工程段階ａ）における本発明の目的のため
に好ましいモノビニル芳香族化合物はモノエチレン性不
飽和化合物、例えばスチレン、ビニルトルエン、エチル
スチレン、α−メチルスチレン、クロロスチレン、クロ
ロメチルスチレン、アルキルアクリレート類およびアル
キルメタクリレート類である。
に好ましいモノビニル芳香族化合物はモノエチレン性不
飽和化合物、例えばスチレン、ビニルトルエン、エチル
スチレン、α−メチルスチレン、クロロスチレン、クロ
ロメチルスチレン、アルキルアクリレート類およびアル
キルメタクリレート類である。
【００１３】スチレンまたはスチレンと上記の単量体と
の混合物の使用が特に好ましい。
の混合物の使用が特に好ましい。
【００１４】工程段階ａ）のための本発明の目的のため
に好ましいポリビニル芳香族化合物は、多官能性エチレ
ン性不飽和化合物、例えばジビニルベンゼン、ジビニル
トルエン、トリビニルベンゼン、ジビニルナフタレン、
トリビニルナフタレン、１,７−オクタジエン、１,５−
ヘキサジエン、エチレングリコールジメタクリレート、
トリメチロールプロパントリメタクリレートまたはアリ
ルメタクリレートである。
に好ましいポリビニル芳香族化合物は、多官能性エチレ
ン性不飽和化合物、例えばジビニルベンゼン、ジビニル
トルエン、トリビニルベンゼン、ジビニルナフタレン、
トリビニルナフタレン、１,７−オクタジエン、１,５−
ヘキサジエン、エチレングリコールジメタクリレート、
トリメチロールプロパントリメタクリレートまたはアリ
ルメタクリレートである。
【００１５】ポリビニル芳香族化合物の使用量は、一般
的には、単量体またはそれと他の単量体との混合物を基
準として、１〜２０重量％、好ましくは２〜１２重量
％、特に好ましくは４〜１０重量％である。ポリビニル
芳香族化合物（架橋結合剤）の性質は意図する球状重合
体のその後の用途で選択される。多くの場合、ジビニル
ベンゼンが適する。ほとんどの使用には、工業用等級の
ジビニルベンゼンで充分であり、そしてそれはジビニル
ベンゼン異性体の他にエチルビニルベンゼンを含んでな
る。
的には、単量体またはそれと他の単量体との混合物を基
準として、１〜２０重量％、好ましくは２〜１２重量
％、特に好ましくは４〜１０重量％である。ポリビニル
芳香族化合物（架橋結合剤）の性質は意図する球状重合
体のその後の用途で選択される。多くの場合、ジビニル
ベンゼンが適する。ほとんどの使用には、工業用等級の
ジビニルベンゼンで充分であり、そしてそれはジビニル
ベンゼン異性体の他にエチルビニルベンゼンを含んでな
る。
【００１６】本発明の１つの好ましい態様では、マイク
ロカプセル化された単量体小滴が工程段階ａ）で使用さ
れる。
ロカプセル化された単量体小滴が工程段階ａ）で使用さ
れる。
【００１７】単量体小滴のマイクロカプセル化に使用で
きる物質は、複合コアセルベートとしての使用が知られ
るもの、特にポリエステル類、天然または合成ポリアミ
ド類、ポリウレタン類およびポリウレア類である。
きる物質は、複合コアセルベートとしての使用が知られ
るもの、特にポリエステル類、天然または合成ポリアミ
ド類、ポリウレタン類およびポリウレア類である。
【００１８】特に適する天然ポリアミドの例はゼラチン
である。これは特にコアセルベートおよび複合コアセル
ベートとして使用される。本発明の目的のためには、ゼ
ラチンを含有する複合コアセルベートは主としてゼラチ
ンと合成高分子電解質との組み合わせである。適する合
成高分子電解質は、例えば、マレイン酸、アクリル酸、
メタクリル酸、アクリルアミドまたはメタクリルアミド
の単位を導入した共重合体である。アクリル酸およびア
クリルアミドの使用が特に好ましい。ゼラチンを含有す
るカプセルは一般的な硬化剤、例えばホルムアルデヒド
またはグルタルジアルデヒドを用いて硬化することがで
きる。ゼラチンを用いる、ゼラチンを含有するコアセル
ベートを用いる、およびゼラチンを含有する複合コアセ
ルベートを用いる単量体小滴のカプセル化は、ＥＰ−Ａ
０ ０４６ ５３５に詳細に記載されている。合成重合
体を用いるカプセル化方法は既知である。非常に適する
方法の例は界面縮合であり、そこでは単量体小滴中に溶
解させた反応性成分（例えばイソシアナートまたは酸ク
ロリド）を水相中に溶解させた第二の反応性成分（例え
ばアミン）と反応させる。
である。これは特にコアセルベートおよび複合コアセル
ベートとして使用される。本発明の目的のためには、ゼ
ラチンを含有する複合コアセルベートは主としてゼラチ
ンと合成高分子電解質との組み合わせである。適する合
成高分子電解質は、例えば、マレイン酸、アクリル酸、
メタクリル酸、アクリルアミドまたはメタクリルアミド
の単位を導入した共重合体である。アクリル酸およびア
クリルアミドの使用が特に好ましい。ゼラチンを含有す
るカプセルは一般的な硬化剤、例えばホルムアルデヒド
またはグルタルジアルデヒドを用いて硬化することがで
きる。ゼラチンを用いる、ゼラチンを含有するコアセル
ベートを用いる、およびゼラチンを含有する複合コアセ
ルベートを用いる単量体小滴のカプセル化は、ＥＰ−Ａ
０ ０４６ ５３５に詳細に記載されている。合成重合
体を用いるカプセル化方法は既知である。非常に適する
方法の例は界面縮合であり、そこでは単量体小滴中に溶
解させた反応性成分（例えばイソシアナートまたは酸ク
ロリド）を水相中に溶解させた第二の反応性成分（例え
ばアミン）と反応させる。
【００１９】所望によりマイクロカプセル化された単量
体小滴は、所望に応じて、重合を開始する開始剤または
開始剤の混合物を含んでなっていてもよい。新規な方法
に適する開始剤の例は、ペルオキシ化合物、例えば過酸
化ジベンゾイル、過酸化ジラウロイル、過酸化ビス−
（ｐ−クロロベンゾイル）、ペルオキシ二炭酸ジシクロ
ヘキシル、過オクタン酸ｔｅｒｔ−ブチル、ペルオキシ
−２−エチル−ヘキサン酸ｔｅｒｔ−ブチル、２,５−
ビス−（２−エチルヘキサノイル−ペルオキシ）−２,
５−ジメチルヘキサンおよびｔｅｒｔ−アミルペルオキ
シ−２−エチルヘキサン、並びにその他にアゾ化合物、
例えば２,２′−アゾビス（イソブチロニトリル）およ
び２,２′−アゾビス−（２−メチル−イソブチロニト
リル）である。
体小滴は、所望に応じて、重合を開始する開始剤または
開始剤の混合物を含んでなっていてもよい。新規な方法
に適する開始剤の例は、ペルオキシ化合物、例えば過酸
化ジベンゾイル、過酸化ジラウロイル、過酸化ビス−
（ｐ−クロロベンゾイル）、ペルオキシ二炭酸ジシクロ
ヘキシル、過オクタン酸ｔｅｒｔ−ブチル、ペルオキシ
−２−エチル−ヘキサン酸ｔｅｒｔ−ブチル、２,５−
ビス−（２−エチルヘキサノイル−ペルオキシ）−２,
５−ジメチルヘキサンおよびｔｅｒｔ−アミルペルオキ
シ−２−エチルヘキサン、並びにその他にアゾ化合物、
例えば２,２′−アゾビス（イソブチロニトリル）およ
び２,２′−アゾビス−（２−メチル−イソブチロニト
リル）である。
【００２０】開始剤の使用量は、単量体の混合物を基準
として、一般的には０.０５〜２.５重量％、好ましくは
０.１〜１.５重量％である。
として、一般的には０.０５〜２.５重量％、好ましくは
０.１〜１.５重量％である。
【００２１】球状重合体中で巨孔性構造を作成するため
に、所望に応じて、ポロゲンを所望によりマイクロカプ
セル化された単量体小滴の中で使用することもできる。
この目的に適する化合物は、製造される重合体に関して
貧溶媒であるか又は膨潤剤である有機溶媒である。挙げ
られる例は、ヘキサン、オクタン、イソオクタン、イソ
ドデカン、メチルエチルケトン、ブタノールおよびオク
タノール並びにこれらの異性体である。
に、所望に応じて、ポロゲンを所望によりマイクロカプ
セル化された単量体小滴の中で使用することもできる。
この目的に適する化合物は、製造される重合体に関して
貧溶媒であるか又は膨潤剤である有機溶媒である。挙げ
られる例は、ヘキサン、オクタン、イソオクタン、イソ
ドデカン、メチルエチルケトン、ブタノールおよびオク
タノール並びにこれらの異性体である。
【００２２】本願の目的のための単分散性である物質
は、粒子の少なくとも９０容量または重量％の直径が、
分布が最も密な直径から分布が最も密な直径の±１０％
以内しか変動しないものである。
は、粒子の少なくとも９０容量または重量％の直径が、
分布が最も密な直径から分布が最も密な直径の±１０％
以内しか変動しないものである。
【００２３】例えば、０.５ｍｍの分布が最も密な直径
を有する物質の場合には、少なくとも９０容量または重
量％が０.４５〜０.５５ｍｍの寸法範囲内にあり、そし
て０.７ｍｍの分布が最も密な直径を有する物質の場合
には、少なくとも９０容量または重量％が０.７７ｍｍ
〜０.６３ｍｍの寸法範囲内にある。
を有する物質の場合には、少なくとも９０容量または重
量％が０.４５〜０.５５ｍｍの寸法範囲内にあり、そし
て０.７ｍｍの分布が最も密な直径を有する物質の場合
には、少なくとも９０容量または重量％が０.７７ｍｍ
〜０.６３ｍｍの寸法範囲内にある。
【００２４】「微孔性」または「ゲル」および「巨孔
性」の概念は技術文献に詳細に記載されている。
性」の概念は技術文献に詳細に記載されている。
【００２５】本発明の目的に好ましく且つ工程段階ａ）
で製造されるビーズ重合体は巨孔性構造を有する。
で製造されるビーズ重合体は巨孔性構造を有する。
【００２６】単分散性の巨孔性ビーズ重合体は、例え
ば、重合中に不活性物質（ポロゲン類）を単量体混合物
に加えることにより製造することができる。このタイプ
の適する物質は、主として、単量体中に溶解するが重合
体のための貧溶媒又は膨潤剤（重合体用の沈澱剤）であ
る有機物質、例えば脂肪族炭化水素類である(Farben-fa
briken Bayer DBP 1045102, 1957; DBP 1113570, 195
7）。
ば、重合中に不活性物質（ポロゲン類）を単量体混合物
に加えることにより製造することができる。このタイプ
の適する物質は、主として、単量体中に溶解するが重合
体のための貧溶媒又は膨潤剤（重合体用の沈澱剤）であ
る有機物質、例えば脂肪族炭化水素類である(Farben-fa
briken Bayer DBP 1045102, 1957; DBP 1113570, 195
7）。
【００２７】ＵＳ−Ａ ４ ３８２ １２４は、例えば、
スチレン／ジビニルベンゼンをベースとする単分散性の
巨孔性ビーズ重合体を製造するためのポロゲンとして炭
素数４〜１０のアルコール類を使用する。巨孔性ビーズ
重合体の製造方法の概観も示されている。
スチレン／ジビニルベンゼンをベースとする単分散性の
巨孔性ビーズ重合体を製造するためのポロゲンとして炭
素数４〜１０のアルコール類を使用する。巨孔性ビーズ
重合体の製造方法の概観も示されている。
【００２８】所望に応じてマイクロカプセル化される単
量体小滴は、所望に応じて、（単量体を基準として）３
０重量％までの架橋結合されたまたは架橋結合されない
重合体を含んでなってもよい。好ましい重合体は上記の
単量体から、特に好ましくはスチレンから誘導される。
量体小滴は、所望に応じて、（単量体を基準として）３
０重量％までの架橋結合されたまたは架橋結合されない
重合体を含んでなってもよい。好ましい重合体は上記の
単量体から、特に好ましくはスチレンから誘導される。
【００２９】所望に応じてカプセル化される単量体小滴
の平均粒子寸法は１０〜１０００μｍ、好ましくは１０
０〜１０００μｍである。新規な方法は単分散性ビーズ
重合体を製造するためにも非常に適する。
の平均粒子寸法は１０〜１０００μｍ、好ましくは１０
０〜１０００μｍである。新規な方法は単分散性ビーズ
重合体を製造するためにも非常に適する。
【００３０】単分散性のビーズ重合体が工程段階ａ）に
従い製造される時には、水相は所望に応じて溶解させた
重合抑制剤を含んでなってもよい。無機および有機の両
方の物質が本発明の目的のために使用できる抑制剤であ
る。無機抑制剤の例は、窒素化合物、例えばヒドロキシ
ルアミン、ヒドラジン、亜硝酸ナトリウムおよび亜硝酸
カリウム、燐酸の塩類、例えば亜燐酸水素ナトリウム、
並びに硫黄を含有する化合物、例えば亜ジチオン酸ナト
リウム、チオ硫酸ナトリウム、亜硫酸ナトリウム、亜硫
酸水素ナトリウム、チオシアン酸ナトリウムおよびチオ
シアン酸アンモニウム、である。有機抑制剤の例は、フ
ェノール系化合物、例えばヒドロキノン、ヒドロキノ
ン、モノメチルエーテル、レゾルシノール、ピロカテコ
ール、ｔｅｒｔ−ブチルピロカテコール、ピロガロー
ル、およびフェノール類とアルデヒド類とから製造され
る縮合生成物である。他の適する有機抑制剤は窒素を含
有する化合物であり、ヒドロキシルアミン誘導体、例え
ばＮ,Ｎ−ジエチルヒドロキシルアミン、Ｎ−イソプロ
ピルヒドロキシルアミン、およびＮ−アルキルヒドロキ
シルアミンもしくはＮ,Ｎ−ジアルキルヒドロキシルア
ミンのスルホン化またはカルボキシル化された誘導体、
ヒドラジン誘導体、例えばＮ,Ｎ−ヒドラジノ二酢酸、
ニトロソ化合物、例えばＮ−ニトロソフェニルヒドロキ
シルアミン、Ｎ−ニトロソフェニルヒドロキシルアミン
のアンモニウム塩またはＮ−ニトロソフェニルヒドロキ
シルアミンのアルミニウム塩である。抑制剤の濃度は
（水相を基準として）５〜１０００ｐｐｍ、好ましくは
１０〜５００ｐｐｍ、特に好ましくは１０〜２５０ｐｐ
ｍである。
従い製造される時には、水相は所望に応じて溶解させた
重合抑制剤を含んでなってもよい。無機および有機の両
方の物質が本発明の目的のために使用できる抑制剤であ
る。無機抑制剤の例は、窒素化合物、例えばヒドロキシ
ルアミン、ヒドラジン、亜硝酸ナトリウムおよび亜硝酸
カリウム、燐酸の塩類、例えば亜燐酸水素ナトリウム、
並びに硫黄を含有する化合物、例えば亜ジチオン酸ナト
リウム、チオ硫酸ナトリウム、亜硫酸ナトリウム、亜硫
酸水素ナトリウム、チオシアン酸ナトリウムおよびチオ
シアン酸アンモニウム、である。有機抑制剤の例は、フ
ェノール系化合物、例えばヒドロキノン、ヒドロキノ
ン、モノメチルエーテル、レゾルシノール、ピロカテコ
ール、ｔｅｒｔ−ブチルピロカテコール、ピロガロー
ル、およびフェノール類とアルデヒド類とから製造され
る縮合生成物である。他の適する有機抑制剤は窒素を含
有する化合物であり、ヒドロキシルアミン誘導体、例え
ばＮ,Ｎ−ジエチルヒドロキシルアミン、Ｎ−イソプロ
ピルヒドロキシルアミン、およびＮ−アルキルヒドロキ
シルアミンもしくはＮ,Ｎ−ジアルキルヒドロキシルア
ミンのスルホン化またはカルボキシル化された誘導体、
ヒドラジン誘導体、例えばＮ,Ｎ−ヒドラジノ二酢酸、
ニトロソ化合物、例えばＮ−ニトロソフェニルヒドロキ
シルアミン、Ｎ−ニトロソフェニルヒドロキシルアミン
のアンモニウム塩またはＮ−ニトロソフェニルヒドロキ
シルアミンのアルミニウム塩である。抑制剤の濃度は
（水相を基準として）５〜１０００ｐｐｍ、好ましくは
１０〜５００ｐｐｍ、特に好ましくは１０〜２５０ｐｐ
ｍである。
【００３１】上記のように、球状の単分散性ビーズ重合
体を与えるための所望によりマイクロカプセル化された
単量体小滴の重合は、所望に応じて、１種もしくはそれ
以上の保護コロイドの存在下で水相中で行ってもよい。
適する保護コロイドは天然または合成の水溶性重合体、
例えばゼラチン、澱粉、ポリビニルアルコール、ポリビ
ニルピロリドン、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、
または（メタ）アクリル酸からおよび（メタ）アクリレ
ート類から製造される共重合体である。他の非常に適す
る物質はセルロース誘導体、特にセルロースエステル類
およびセルロースエーテル類、例えばカルボキシメチル
セルロース、メチルヒドロキシエチルセルロース、メチ
ルヒドロキシプロピルセルロースおよびヒドロキシエチ
ルセルロースである。ゼラチンが特に適する。保護コロ
イドの使用量は、一般的に、水相を基準として、０.０
５〜１重量％、好ましくは０.０５〜０.５重量％であ
る。
体を与えるための所望によりマイクロカプセル化された
単量体小滴の重合は、所望に応じて、１種もしくはそれ
以上の保護コロイドの存在下で水相中で行ってもよい。
適する保護コロイドは天然または合成の水溶性重合体、
例えばゼラチン、澱粉、ポリビニルアルコール、ポリビ
ニルピロリドン、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、
または（メタ）アクリル酸からおよび（メタ）アクリレ
ート類から製造される共重合体である。他の非常に適す
る物質はセルロース誘導体、特にセルロースエステル類
およびセルロースエーテル類、例えばカルボキシメチル
セルロース、メチルヒドロキシエチルセルロース、メチ
ルヒドロキシプロピルセルロースおよびヒドロキシエチ
ルセルロースである。ゼラチンが特に適する。保護コロ
イドの使用量は、一般的に、水相を基準として、０.０
５〜１重量％、好ましくは０.０５〜０.５重量％であ
る。
【００３２】工程段階ａ）で球状の単分散性ビーズ重合
体を与える重合は、所望に応じて、緩衝系の存在下で行
ってもよい。重合の開始時の水相のｐＨを１４〜６の
間、好ましくは１２〜８の間に設定する緩衝系が好まし
い。これらの条件下では、カルボン酸基を有する保護コ
ロイドはある程度までまたは完全に塩の形態で存在す
る。これは保護コロイドの活性に好ましい影響を有す
る。特に適する緩衝系は燐酸塩またはホウ酸塩を含んで
なる。本発明の目的のためには、燐酸塩およびホウ酸塩
なる用語はオルト形態の対応する酸および塩の縮合生成
物を包含する。水相中の燐酸塩またはホウ酸塩の濃度は
０.５〜５００ｍｍｏｌ／ｌ、好ましくは２.５〜１００
ｍｍｏｌ／ｌである。
体を与える重合は、所望に応じて、緩衝系の存在下で行
ってもよい。重合の開始時の水相のｐＨを１４〜６の
間、好ましくは１２〜８の間に設定する緩衝系が好まし
い。これらの条件下では、カルボン酸基を有する保護コ
ロイドはある程度までまたは完全に塩の形態で存在す
る。これは保護コロイドの活性に好ましい影響を有す
る。特に適する緩衝系は燐酸塩またはホウ酸塩を含んで
なる。本発明の目的のためには、燐酸塩およびホウ酸塩
なる用語はオルト形態の対応する酸および塩の縮合生成
物を包含する。水相中の燐酸塩またはホウ酸塩の濃度は
０.５〜５００ｍｍｏｌ／ｌ、好ましくは２.５〜１００
ｍｍｏｌ／ｌである。
【００３３】重合中の撹拌速度は相対的に重要でなく、
そして従来のビーズ重合と同様に、粒子寸法に影響を与
えない。使用される撹拌速度は、単量体小滴を懸濁液中
に保ち且つ重合熱の散逸を促進させるのに充分な低速で
ある。種々のスタラータイプをこの作業のために使用す
ることができる。軸作用を有するゲートスタラーが特に
適する。
そして従来のビーズ重合と同様に、粒子寸法に影響を与
えない。使用される撹拌速度は、単量体小滴を懸濁液中
に保ち且つ重合熱の散逸を促進させるのに充分な低速で
ある。種々のスタラータイプをこの作業のために使用す
ることができる。軸作用を有するゲートスタラーが特に
適する。
【００３４】カプセル化された単量体小滴対水相の容量
比は１：０.７５〜１：２０、好ましくは１：１〜１：
６である。
比は１：０.７５〜１：２０、好ましくは１：１〜１：
６である。
【００３５】重合温度は使用する開始剤の分解温度に依
存する。それは一般的には５０〜１８０℃、好ましくは
５５〜１３０℃である。重合は０.５時間〜数時間かか
る。重合を低温、例えば６０℃で始めそして重合転化が
進むにつれて反応温度を高めるような温度プログラムを
使用することが成功を収めることが証明された。これ
は、例えば、信頼性がおけるように且つ高い重合転化率
で進行する反応のための条件を満足させる非常に良好な
方法である。重合後に、重合体を従来方法を用いて、例
えば濾過または傾斜により、単離し、そして所望に応じ
て洗浄する。
存する。それは一般的には５０〜１８０℃、好ましくは
５５〜１３０℃である。重合は０.５時間〜数時間かか
る。重合を低温、例えば６０℃で始めそして重合転化が
進むにつれて反応温度を高めるような温度プログラムを
使用することが成功を収めることが証明された。これ
は、例えば、信頼性がおけるように且つ高い重合転化率
で進行する反応のための条件を満足させる非常に良好な
方法である。重合後に、重合体を従来方法を用いて、例
えば濾過または傾斜により、単離し、そして所望に応じ
て洗浄する。
【００３６】工程段階ｂ）においては、アミドメチル化
試薬が最初に調製される。これは、例えば、フタイミド
またはフタルイミド誘導体を溶媒中に溶解しそしてホル
マリンと混合することにより行われる。次に水を除去し
ながら、ビス−（フタルイミド）エーテルをこの物質か
ら製造する。本発明の目的のためには、好ましいフタル
イミド誘導体はフタルイミド自身および置換されたフタ
ルイミド類、例えばメチルフタルイミドである。
試薬が最初に調製される。これは、例えば、フタイミド
またはフタルイミド誘導体を溶媒中に溶解しそしてホル
マリンと混合することにより行われる。次に水を除去し
ながら、ビス−（フタルイミド）エーテルをこの物質か
ら製造する。本発明の目的のためには、好ましいフタル
イミド誘導体はフタルイミド自身および置換されたフタ
ルイミド類、例えばメチルフタルイミドである。
【００３７】工程段階ｂ）で使用される溶媒は不活性で
ありそして重合体を膨潤させるのに適しており、そして
好ましくは塩素化された炭化水素類、特に好ましくはジ
クロロエタンまたは塩化メチレンである。
ありそして重合体を膨潤させるのに適しており、そして
好ましくは塩素化された炭化水素類、特に好ましくはジ
クロロエタンまたは塩化メチレンである。
【００３８】工程段階ｂ）においては、ビーズ重合体を
フタルイミド誘導体と縮合させる。ここで使用される触
媒は発煙硫酸、硫酸または三酸化硫黄を含んでなる。
フタルイミド誘導体と縮合させる。ここで使用される触
媒は発煙硫酸、硫酸または三酸化硫黄を含んでなる。
【００３９】工程段階ｂ）は２０〜１２０℃、好ましく
は５０〜１００℃、特に好ましくは６０〜９０℃の温度
で行われる。
は５０〜１００℃、特に好ましくは６０〜９０℃の温度
で行われる。
【００４０】アミノメチル基の放出を伴うフタル酸基の
除去は、工程段階ｃ）において、フタルイミドメチル化
された架橋結合された粒状重合体をアルカリ金属水酸化
物、例えば水酸化ナトリウムまたは水酸化カリウムの水
溶液またはアルコール溶液で、１００〜２５０℃の、好
ましくは１２０〜１９０℃の温度において処理すること
により行われる。水性水酸化ナトリウムの濃度は１０〜
５０重量％、好ましくは２０〜４０重量％である。この
工程が、１より大きい水準で芳香族環の置換を有するア
ミノアルキル金属を含有する架橋結合されたビーズ重合
体の製造を可能にする。
除去は、工程段階ｃ）において、フタルイミドメチル化
された架橋結合された粒状重合体をアルカリ金属水酸化
物、例えば水酸化ナトリウムまたは水酸化カリウムの水
溶液またはアルコール溶液で、１００〜２５０℃の、好
ましくは１２０〜１９０℃の温度において処理すること
により行われる。水性水酸化ナトリウムの濃度は１０〜
５０重量％、好ましくは２０〜４０重量％である。この
工程が、１より大きい水準で芳香族環の置換を有するア
ミノアルキル金属を含有する架橋結合されたビーズ重合
体の製造を可能にする。
【００４１】生ずるアミノメチル化されたビーズ重合体
を、最後に、アルカリがなくなるまで脱イオン水で洗浄
する。
を、最後に、アルカリがなくなるまで脱イオン水で洗浄
する。
【００４２】工程段階ｄ）においては、アミノエチル基
を含有する単分散性の架橋結合されたビニル芳香族ベー
ス重合体を懸濁液中でアルキル化剤と反応させることに
より新規なアニオン交換体が製造される。本発明の目的
のためには、好ましいアルキル化剤は、アルキルハライ
ド類、ハロゲン化されたアルコール類、アルキル硫酸エ
ステル類、ジアルキル硫酸エステル類、アルキルオキシ
ド類、ロイカルト−ワーラッハ試薬（Leuckart-Wallach
reagents）、またはこれらのアルキル化剤と１種の別
のものとのもしくは互いの組み合わせである。
を含有する単分散性の架橋結合されたビニル芳香族ベー
ス重合体を懸濁液中でアルキル化剤と反応させることに
より新規なアニオン交換体が製造される。本発明の目的
のためには、好ましいアルキル化剤は、アルキルハライ
ド類、ハロゲン化されたアルコール類、アルキル硫酸エ
ステル類、ジアルキル硫酸エステル類、アルキルオキシ
ド類、ロイカルト−ワーラッハ試薬（Leuckart-Wallach
reagents）、またはこれらのアルキル化剤と１種の別
のものとのもしくは互いの組み合わせである。
【００４３】クロロメタン、エチレンオキシド、プロピ
レンオキシドおよびロイカルト−ワーラッハ試薬または
これらの組み合わせが特に好ましい。ロイカルト−ワー
ラッハ試薬は、例えば、Organikum {Organic Chemistr
y], VEB Deutscher Verlag der Wissenschaften, Berli
n 1968, 8th Edition, p.479 に記載されている。
レンオキシドおよびロイカルト−ワーラッハ試薬または
これらの組み合わせが特に好ましい。ロイカルト−ワー
ラッハ試薬は、例えば、Organikum {Organic Chemistr
y], VEB Deutscher Verlag der Wissenschaften, Berli
n 1968, 8th Edition, p.479 に記載されている。
【００４４】使用される懸濁媒体は水または鉱酸であ
る。しかしながら、所望する生成物によっては、所望に
応じて塩基を加えることもできる。水の使用が好まし
い。使用できる塩基は、適宜、水性水酸化ナトリウム、
水性水酸化カリウムまたは非−親核性塩基性アミン類で
ある。
る。しかしながら、所望する生成物によっては、所望に
応じて塩基を加えることもできる。水の使用が好まし
い。使用できる塩基は、適宜、水性水酸化ナトリウム、
水性水酸化カリウムまたは非−親核性塩基性アミン類で
ある。
【００４５】工程段階ｄ）は２０〜１５０℃、好ましく
は４０〜１１０℃の温度で行われる。工程段階ｄ）は大
気圧から６バール、好ましくは大気圧から４バールの圧
力において行われる。
は４０〜１１０℃の温度で行われる。工程段階ｄ）は大
気圧から６バール、好ましくは大気圧から４バールの圧
力において行われる。
【００４６】本発明はまた新規な方法により製造される
単分散性のアニオン交換体も提供する。
単分散性のアニオン交換体も提供する。
【００４７】新規な方法は好ましくは、工程段階ｄ）中
に生成する官能基：
に生成する官能基：
【００４８】
【化１】
【００４９】［式中、Ｒ1は水素、アルキル基、ヒドロ
キシアルキル基またはアルコキシアルキル基であり、Ｒ
2は水素、アルキル基、アルコキシアルキル基またはヒ
ドロキシアルキル基であり、Ｒ3は水素、アルキル基、
アルコキシアルキル基またはヒドロキシアルキル基であ
り、ｎは１〜５の整数、特に好ましくは１であり、そし
て
キシアルキル基またはアルコキシアルキル基であり、Ｒ
2は水素、アルキル基、アルコキシアルキル基またはヒ
ドロキシアルキル基であり、Ｒ3は水素、アルキル基、
アルコキシアルキル基またはヒドロキシアルキル基であ
り、ｎは１〜５の整数、特に好ましくは１であり、そし
て
【００５０】
【外１】
【００５１】を有する単分散性のアニオン交換体を与え
る。
る。
【００５２】基Ｒ1、Ｒ2およびＲ3において、アルコキ
シ又はアルキルは各場合とも１〜６個の炭素原子を示す
ことが好ましい。
シ又はアルキルは各場合とも１〜６個の炭素原子を示す
ことが好ましい。
【００５３】新規な単分散性のアニオン交換体中の各芳
香族環は好ましくは０.１〜２個の上記の官能基（１）
または（２）を有する。
香族環は好ましくは０.１〜２個の上記の官能基（１）
または（２）を有する。
【００５４】本発明に従い製造されるアニオン交換体
は、 −アニオンを水溶液または有機溶液から除去するため、 −アニオンを縮合物から除去するため、 −着色粒子を水溶液または有機溶液から除去するため、 −有機成分を水溶液から、例えばフミン酸を表面水から
除去するため に使用される。
は、 −アニオンを水溶液または有機溶液から除去するため、 −アニオンを縮合物から除去するため、 −着色粒子を水溶液または有機溶液から除去するため、 −有機成分を水溶液から、例えばフミン酸を表面水から
除去するため に使用される。
【００５５】新規なアニオン交換体は、特に超高純度水
を製造するための、化学工業または電子工業において水
の精製および処理のために使用することもできる。
を製造するための、化学工業または電子工業において水
の精製および処理のために使用することもできる。
【００５６】新規なアニオン交換体は、ゲル−タイプお
よび／または巨孔性カチオン交換体と組み合わせて水溶
液および／または縮合物を脱イオン化するために使用す
ることもできる。
よび／または巨孔性カチオン交換体と組み合わせて水溶
液および／または縮合物を脱イオン化するために使用す
ることもできる。
【００５７】
【実施例】実施例１ １ａ）スチレン、ジビニルベンゼンおよびエチルスチレ
ンをベースにした単分散性のビーズ重合体の製造 ３０００ｇの脱イオン水を１０リットルのガラス反応器
中に入れ、そして３２０ｇの脱イオン水中の１０ｇのゼ
ラチン、１６ｇの燐酸水素二ナトリウム１２水和物およ
び０.７３ｇのレゾルシノールから製造された溶液を加
えそして充分混合する。混合物の温度を２５℃に調節す
る。次に、撹拌しながら、狭い粒子寸法分布を有し且つ
３.６重量％のジビニルベンゼンおよび０.９重量％のエ
チルスチレン（８０％のジビニルベンゼン中のジビニル
ベンゼンとエチルスチレンの市販の異性体混合物の形態
で使用される）、０.５重量％の過酸化ジベンゾイル、
５６.２重量％のスチレンおよび３８.８重量％のイソド
デカン（高割合のペンタメチルヘプタンを有する工業用
異性体混合物）から製造される３２００ｇのマイクロカ
プセル化された単量体小滴から製造される混合物を導入
し、ここでマイクロカプセルはゼラチンおよびアクリル
アミドとアクリル酸との共重合体から製造されるホルム
アルデヒド−硬化複合コアセルベートからなり、そして
３２００ｇの１２のｐＨを有する水相を加える。単量体
小滴の平均粒子寸法は４６０μｍである。
ンをベースにした単分散性のビーズ重合体の製造 ３０００ｇの脱イオン水を１０リットルのガラス反応器
中に入れ、そして３２０ｇの脱イオン水中の１０ｇのゼ
ラチン、１６ｇの燐酸水素二ナトリウム１２水和物およ
び０.７３ｇのレゾルシノールから製造された溶液を加
えそして充分混合する。混合物の温度を２５℃に調節す
る。次に、撹拌しながら、狭い粒子寸法分布を有し且つ
３.６重量％のジビニルベンゼンおよび０.９重量％のエ
チルスチレン（８０％のジビニルベンゼン中のジビニル
ベンゼンとエチルスチレンの市販の異性体混合物の形態
で使用される）、０.５重量％の過酸化ジベンゾイル、
５６.２重量％のスチレンおよび３８.８重量％のイソド
デカン（高割合のペンタメチルヘプタンを有する工業用
異性体混合物）から製造される３２００ｇのマイクロカ
プセル化された単量体小滴から製造される混合物を導入
し、ここでマイクロカプセルはゼラチンおよびアクリル
アミドとアクリル酸との共重合体から製造されるホルム
アルデヒド−硬化複合コアセルベートからなり、そして
３２００ｇの１２のｐＨを有する水相を加える。単量体
小滴の平均粒子寸法は４６０μｍである。
【００５８】混合物を撹拌しながら、２５℃から出発し
てそして９５℃で終了する温度プログラムに従い温度を
高めることにより、重合を完了させる。混合物を冷却
し、３２μｍスクリーンにより洗浄しそして次に真空中
で８０℃で乾燥する。これが４４０μｍの平均粒子寸
法、狭い粒子寸法分布および滑らかな表面を有する１８
９３ｇのビーズ重合体を与える。
てそして９５℃で終了する温度プログラムに従い温度を
高めることにより、重合を完了させる。混合物を冷却
し、３２μｍスクリーンにより洗浄しそして次に真空中
で８０℃で乾燥する。これが４４０μｍの平均粒子寸
法、狭い粒子寸法分布および滑らかな表面を有する１８
９３ｇのビーズ重合体を与える。
【００５９】重合体は上部からはチョーク白色の外観を
有しそして約３７０ｇ／ｌのかさ密度を有する。 １ｂ）アミドメチル化されたビーズ重合体の製造 ２４００ｍｌのジクロロエタン、５９５ｇのフタルイミ
ドおよび４１３ｇの３０.０％強度ホルマリンを容器中
に室温で入れる。水性水酸化ナトリウムを使用して懸濁
液のｐＨを５.５〜６に設定する。水を次に蒸留により
除去する。４３.６ｇの硫酸を次に計量添加する。生じ
た水を蒸留により除去する。混合物を冷却する。１７
４.４ｇの６５％強度発煙硫酸を３０℃で、引き続き３
００.０ｇの工程段階１ａ）に従う単分散性の粒状重合
体を計量添加する。懸濁液を７０℃に加熱しそしてこの
温度でさらに６時間撹拌する。反応液体を取り出し、脱
イオン水を計量添加しそして残ったジクロロエタンを蒸
留により除去する。 アミドメチル化されたビーズ重合体の収量：１８２０ｍ
ｌ 元素分析による組成：炭素：７５.３重量％、水素：４.
６重量％、窒素：５.７５重量％。 １ｃ）アミノメチル化されたビーズ重合体の製造 ８５１ｇの５０重量％強度水性水酸化ナトリウムおよび
１４７０ｍｌの脱イオン水を室温で１７７０ｍｌの実施
例１ｂ）からのアミドメチル化されたビーズ重合体の中
に計量添加する。懸濁液を１８０℃に加熱しそしてこの
温度で８時間撹拌する。
有しそして約３７０ｇ／ｌのかさ密度を有する。 １ｂ）アミドメチル化されたビーズ重合体の製造 ２４００ｍｌのジクロロエタン、５９５ｇのフタルイミ
ドおよび４１３ｇの３０.０％強度ホルマリンを容器中
に室温で入れる。水性水酸化ナトリウムを使用して懸濁
液のｐＨを５.５〜６に設定する。水を次に蒸留により
除去する。４３.６ｇの硫酸を次に計量添加する。生じ
た水を蒸留により除去する。混合物を冷却する。１７
４.４ｇの６５％強度発煙硫酸を３０℃で、引き続き３
００.０ｇの工程段階１ａ）に従う単分散性の粒状重合
体を計量添加する。懸濁液を７０℃に加熱しそしてこの
温度でさらに６時間撹拌する。反応液体を取り出し、脱
イオン水を計量添加しそして残ったジクロロエタンを蒸
留により除去する。 アミドメチル化されたビーズ重合体の収量：１８２０ｍ
ｌ 元素分析による組成：炭素：７５.３重量％、水素：４.
６重量％、窒素：５.７５重量％。 １ｃ）アミノメチル化されたビーズ重合体の製造 ８５１ｇの５０重量％強度水性水酸化ナトリウムおよび
１４７０ｍｌの脱イオン水を室温で１７７０ｍｌの実施
例１ｂ）からのアミドメチル化されたビーズ重合体の中
に計量添加する。懸濁液を１８０℃に加熱しそしてこの
温度で８時間撹拌する。
【００６０】生じたビーズ重合体を脱イオン水で洗浄す
る。 アミノメチル化されたビーズ重合体の収量：１５３０ｍ
ｌ −外挿された−合計収量は１５７３ｍｌである。 元素分析による組成：炭素：７８.２重量％、窒素：１
２.２５重量％、水素：８.４重量％。 １リットルのアミノメチル化されたビーズ重合体のアミ
ノメチル基の量、モル：２.１３ 合計収量のアミノメチル化されたビーズ重合体の合計収
量中のアミノメチル基の量、モル：３.２５９ 統計学的平均では、−スチレン単位およびジビニルベン
ゼン単位から生ずる−各芳香族環はアミノメチル基によ
り置換された１.３個の水素原子を有していた。 １ｄ）ジメチルアミノメチル基を有する単分散性の弱塩
基性アニオン交換体の製造 １９９５ｍｌの脱イオン水および６２７ｇの２９.８重
量％強度ホルマリン溶液を室温で１３３０ｍｌの実施例
１ｃ）からのアミノメチル化されたビーズ重合体の中に
計量添加する。混合物を４０℃に加熱する。引き続き、
２時間の期間にわたり９７℃に加熱する。この間に、合
計３３７ｇの８５重量％強度蟻酸を混合物中に計量添加
する。次に１時間の期間内に５０重量％強度硫酸を用い
てｐＨをｐＨ１に設定する。撹拌をｐＨ１で１０時間続
ける。冷却後に、樹脂を脱イオン水で洗浄し、そして水
性水酸化ナトリウムを用いて硫酸塩を除去しそしてＯＨ
形態に転化させる。 ジメチルアミノ基を有する樹脂の収量：１４４０ｍｌ −外挿された−合計収量は１７０３ｍｌである 生成物は１リットルの樹脂当たり２.００モルのジメチ
ルアミノ基を含有する。ジメチルアミノ基を有する生成
物の合計収量中のジメチルアミノ基の合計量は３.４０
６である。 実施例２ ジメチルアミノメチル基およびトリメチルアミノメチル
基を有する単分散性の中塩基性アニオン交換体の製造 １２２０ｍｌのジメチルアミノメチルメチル基を含有す
る実施例１ｄ）からのビーズ重合体、１３４２ｍｌの脱
イオン水および３０.８ｇのクロロメタンを室温で最初
に充填する。混合物を４０℃に加熱しそしてこの温度で
６時間撹拌する。ジメチルアミノメチル基およびトリメ
チルアミノメチル基を含有する樹脂の収量：１６７０ｍ
ｌ。
る。 アミノメチル化されたビーズ重合体の収量：１５３０ｍ
ｌ −外挿された−合計収量は１５７３ｍｌである。 元素分析による組成：炭素：７８.２重量％、窒素：１
２.２５重量％、水素：８.４重量％。 １リットルのアミノメチル化されたビーズ重合体のアミ
ノメチル基の量、モル：２.１３ 合計収量のアミノメチル化されたビーズ重合体の合計収
量中のアミノメチル基の量、モル：３.２５９ 統計学的平均では、−スチレン単位およびジビニルベン
ゼン単位から生ずる−各芳香族環はアミノメチル基によ
り置換された１.３個の水素原子を有していた。 １ｄ）ジメチルアミノメチル基を有する単分散性の弱塩
基性アニオン交換体の製造 １９９５ｍｌの脱イオン水および６２７ｇの２９.８重
量％強度ホルマリン溶液を室温で１３３０ｍｌの実施例
１ｃ）からのアミノメチル化されたビーズ重合体の中に
計量添加する。混合物を４０℃に加熱する。引き続き、
２時間の期間にわたり９７℃に加熱する。この間に、合
計３３７ｇの８５重量％強度蟻酸を混合物中に計量添加
する。次に１時間の期間内に５０重量％強度硫酸を用い
てｐＨをｐＨ１に設定する。撹拌をｐＨ１で１０時間続
ける。冷却後に、樹脂を脱イオン水で洗浄し、そして水
性水酸化ナトリウムを用いて硫酸塩を除去しそしてＯＨ
形態に転化させる。 ジメチルアミノ基を有する樹脂の収量：１４４０ｍｌ −外挿された−合計収量は１７０３ｍｌである 生成物は１リットルの樹脂当たり２.００モルのジメチ
ルアミノ基を含有する。ジメチルアミノ基を有する生成
物の合計収量中のジメチルアミノ基の合計量は３.４０
６である。 実施例２ ジメチルアミノメチル基およびトリメチルアミノメチル
基を有する単分散性の中塩基性アニオン交換体の製造 １２２０ｍｌのジメチルアミノメチルメチル基を含有す
る実施例１ｄ）からのビーズ重合体、１３４２ｍｌの脱
イオン水および３０.８ｇのクロロメタンを室温で最初
に充填する。混合物を４０℃に加熱しそしてこの温度で
６時間撹拌する。ジメチルアミノメチル基およびトリメ
チルアミノメチル基を含有する樹脂の収量：１６７０ｍ
ｌ。
【００６１】外挿された合計収量は２３３１ｍｌであ
る。
る。
【００６２】生成物中の窒素原子を含有する基の中で、
２４.８％はトリメチルアミノメチル基でありそして７
５.２％はジメチルアミノメチル基である。
２４.８％はトリメチルアミノメチル基でありそして７
５.２％はジメチルアミノメチル基である。
【００６３】生成物の利用できる能力は１.１２モル／
リットルの樹脂である。 その最初の状態における樹脂の安定性：１００個当たり
９８個の完全な粒子。 ローラー試験後の樹脂の安定性：１００個当たり９６個
の完全な粒子。 膨潤安定性試験後の樹脂の安定性：１００個当たり９８
個の完全な粒子。
リットルの樹脂である。 その最初の状態における樹脂の安定性：１００個当たり
９８個の完全な粒子。 ローラー試験後の樹脂の安定性：１００個当たり９６個
の完全な粒子。 膨潤安定性試験後の樹脂の安定性：１００個当たり９８
個の完全な粒子。
【００６４】最終生成物中の粒子の９４容量％が０.５
２〜０.６５ｍｍの間の寸法を有する。 実施例３ ヒドロキシエチルジメチルアミノメチル基を有する単分
散性の強塩基性アニオン交換体の製造 最初の充填物は１２３０ｍｌの実施例１ｄ）で製造され
そしてジメチルアミノメチル基を有する樹脂および６６
０ｍｌの脱イオン水である。２３０.５ｇの２−クロロ
−エタノールをこの混合物中に１０分間の期間内に計量
添加する。混合物を５５℃に加熱する。２０重量％強度
水性水酸化ナトリウム中にポンプ添加することにより９
のｐＨを設定する。混合物をｐＨ９で３時間撹拌し、そ
して次に水性水酸化ナトリウムを用いてｐＨを１０に調
節し、そして混合物をｐＨ１０でさらに４時間撹拌す
る。冷却後に、生成物をカラム中で脱イオン水で洗浄
し、そして次に床容量の３重量％強度塩酸をカラム中に
３回通す。 収量：１９８０ｍｌ 生成物の利用できる能力は０.７０モル／リットルの樹
脂である。 その最初の状態における樹脂の安定性：１００個当たり
９８個の完全な粒子。 ローラー試験後の樹脂の安定性：１００個当たり７０個
の完全な粒子。 膨潤安定性試験後の樹脂の安定性：１００個当たり９４
個の完全な粒子。
２〜０.６５ｍｍの間の寸法を有する。 実施例３ ヒドロキシエチルジメチルアミノメチル基を有する単分
散性の強塩基性アニオン交換体の製造 最初の充填物は１２３０ｍｌの実施例１ｄ）で製造され
そしてジメチルアミノメチル基を有する樹脂および６６
０ｍｌの脱イオン水である。２３０.５ｇの２−クロロ
−エタノールをこの混合物中に１０分間の期間内に計量
添加する。混合物を５５℃に加熱する。２０重量％強度
水性水酸化ナトリウム中にポンプ添加することにより９
のｐＨを設定する。混合物をｐＨ９で３時間撹拌し、そ
して次に水性水酸化ナトリウムを用いてｐＨを１０に調
節し、そして混合物をｐＨ１０でさらに４時間撹拌す
る。冷却後に、生成物をカラム中で脱イオン水で洗浄
し、そして次に床容量の３重量％強度塩酸をカラム中に
３回通す。 収量：１９８０ｍｌ 生成物の利用できる能力は０.７０モル／リットルの樹
脂である。 その最初の状態における樹脂の安定性：１００個当たり
９８個の完全な粒子。 ローラー試験後の樹脂の安定性：１００個当たり７０個
の完全な粒子。 膨潤安定性試験後の樹脂の安定性：１００個当たり９４
個の完全な粒子。
【００６５】最終生成物中の粒子の９４容量％が０.５
２〜０.６５ｍｍの間の寸法を有する。 実施例４（比較例） ＵＳ−Ａ ３ ９８９ ６５０に関連するＥＰ−Ａ ０ ０
４６ ５３５に示された方法により製造されるビーズ重
合体をベースにした単分散性の塩基性アニオン交換体の
製造 ４ａ）実施例１ａ）と同様なビーズ重合体製造 ４ｂ）アミドメチル化されたビーズ重合体の製造 ２４００ｍｌのジクロロエタン、５９５ｇのフタイミド
および４１３ｇの３０.０重量％ホルマリンを室温で最
初に充填する。水性水酸化ナトリウムを用いて懸濁液の
ｐＨを５.５〜６に設定する。水を次に蒸留により除去
する。
２〜０.６５ｍｍの間の寸法を有する。 実施例４（比較例） ＵＳ−Ａ ３ ９８９ ６５０に関連するＥＰ−Ａ ０ ０
４６ ５３５に示された方法により製造されるビーズ重
合体をベースにした単分散性の塩基性アニオン交換体の
製造 ４ａ）実施例１ａ）と同様なビーズ重合体製造 ４ｂ）アミドメチル化されたビーズ重合体の製造 ２４００ｍｌのジクロロエタン、５９５ｇのフタイミド
および４１３ｇの３０.０重量％ホルマリンを室温で最
初に充填する。水性水酸化ナトリウムを用いて懸濁液の
ｐＨを５.５〜６に設定する。水を次に蒸留により除去
する。
【００６６】混合物を６０℃に冷却し、そして次に４５
４ｇの無水酢酸を３０分間の期間内に計量添加する。混
合物を還流温度に加熱しそしてこの温度でさらに５時間
撹拌する。
４ｇの無水酢酸を３０分間の期間内に計量添加する。混
合物を還流温度に加熱しそしてこの温度でさらに５時間
撹拌する。
【００６７】混合物を６０℃に冷却し、そして３００ｇ
の実施例１ａ）に従うビーズ重合体を計量添加する。そ
れを還流温度（約９０℃）に加熱しそしてこの温度で２
１０ｇの硫酸を４時間の期間にわたり計量添加する。
の実施例１ａ）に従うビーズ重合体を計量添加する。そ
れを還流温度（約９０℃）に加熱しそしてこの温度で２
１０ｇの硫酸を４時間の期間にわたり計量添加する。
【００６８】引き続き、この温度でさらに６時間撹拌す
る。反応液を取り出し、脱イオン水を計量添加し、そし
て残りの量のジクロロエタンを蒸留により除去する。 アミドメチル化されたビーズ重合体の収量：１２５０ｍ
ｌ 元素分析による組成：炭素：７８.５重量％、水素：５.
３重量％、窒素：４.８５重量％。 ４ｃ）アミノメチル化されたビーズ重合体の製造 ５０５ｇの５０重量％強度水性水酸化ナトリウムおよび
１１１０ｍｌの脱イオン水を室温で１２００ｍｌの実施
例４ｂ）からのアミドメチル化されたビーズ重合体の中
に計量添加する。懸濁液を１８０℃に加熱しそしてこの
温度で８時間撹拌する。
る。反応液を取り出し、脱イオン水を計量添加し、そし
て残りの量のジクロロエタンを蒸留により除去する。 アミドメチル化されたビーズ重合体の収量：１２５０ｍ
ｌ 元素分析による組成：炭素：７８.５重量％、水素：５.
３重量％、窒素：４.８５重量％。 ４ｃ）アミノメチル化されたビーズ重合体の製造 ５０５ｇの５０重量％強度水性水酸化ナトリウムおよび
１１１０ｍｌの脱イオン水を室温で１２００ｍｌの実施
例４ｂ）からのアミドメチル化されたビーズ重合体の中
に計量添加する。懸濁液を１８０℃に加熱しそしてこの
温度で８時間撹拌する。
【００６９】生じたビーズ重合体を脱イオン水で洗浄す
る。 アミノメチル化された重合体の収量：９５０ｍｌ。 外挿された合計収量は９９０ｍｌである。 元素分析による組成：炭素、８２.５重量％、窒素：７.
６５重量％、水素：８.２重量％。 １リットルのアミノメチル化されたビーズ重合体当たり
のアミノメチル基の量、モル：１.９３。 アミノメチル化されたビーズ重合体の合計収量中のアミ
ノメチル基の量、モル：１.８３。
る。 アミノメチル化された重合体の収量：９５０ｍｌ。 外挿された合計収量は９９０ｍｌである。 元素分析による組成：炭素、８２.５重量％、窒素：７.
６５重量％、水素：８.２重量％。 １リットルのアミノメチル化されたビーズ重合体当たり
のアミノメチル基の量、モル：１.９３。 アミノメチル化されたビーズ重合体の合計収量中のアミ
ノメチル基の量、モル：１.８３。
【００７０】統計学的平均では、−スチレン単位および
ジビニルベンゼン単位から生ずる−各芳香族環当たり
０.７９個の水素原子がアミノメチル基により置換され
た−アミノメチル基による芳香族環の置換度。 ４ｄ）ジメチルアミノメチル基を有する単分散性の弱塩
基性アニオン交換体の製造 １１７０ｍｌの脱イオン水および３３３ｇの２９.８重
量％強度ホルマリン溶液を室温で７８０ｍｌの実施例４
ｃ）からのアミノメチル化されたビーズ重合体の中に計
量添加する。混合物を４０℃に加熱し、そして次に２時
間の期間にわたり９７℃に加熱する。この段階中に、１
７９.２ｇの８５重量％強度蟻酸を計量添加する。ｐＨ
を次に１時間の期間内に５０重量％強度硫酸を用いてｐ
Ｈ１に設定する。撹拌をｐＨ１で１０時間続ける。冷却
後に、樹脂を脱イオン水で洗浄し、水性水酸化ナトリウ
ムを用いて硫酸塩を除去しそしてＯＨ形態に転化させ
る。 ジメチルアミノ基を有する樹脂の収量：１０５０ｍｌ −外挿された−合計収量は１３３３ｍｌを与える 生成物は１リットルの樹脂当たり１.８７モルのジメチ
ルアミノ基を含有する。
ジビニルベンゼン単位から生ずる−各芳香族環当たり
０.７９個の水素原子がアミノメチル基により置換され
た−アミノメチル基による芳香族環の置換度。 ４ｄ）ジメチルアミノメチル基を有する単分散性の弱塩
基性アニオン交換体の製造 １１７０ｍｌの脱イオン水および３３３ｇの２９.８重
量％強度ホルマリン溶液を室温で７８０ｍｌの実施例４
ｃ）からのアミノメチル化されたビーズ重合体の中に計
量添加する。混合物を４０℃に加熱し、そして次に２時
間の期間にわたり９７℃に加熱する。この段階中に、１
７９.２ｇの８５重量％強度蟻酸を計量添加する。ｐＨ
を次に１時間の期間内に５０重量％強度硫酸を用いてｐ
Ｈ１に設定する。撹拌をｐＨ１で１０時間続ける。冷却
後に、樹脂を脱イオン水で洗浄し、水性水酸化ナトリウ
ムを用いて硫酸塩を除去しそしてＯＨ形態に転化させ
る。 ジメチルアミノ基を有する樹脂の収量：１０５０ｍｌ −外挿された−合計収量は１３３３ｍｌを与える 生成物は１リットルの樹脂当たり１.８７モルのジメチ
ルアミノ基を含有する。
【００７１】ジメチルアミノメチル基を有する樹脂の合
計収量中のジメチルアミノ基の量、モル、は２.４９３
である。 実施例５（比較例） ５ｄ）ジメチルアミノメチル基およびトリメチルアミノ
メチル基を有するビーズ重合体をベースにした単分散性
の中塩基性アニオン交換体の製造 室温の７００ｍｌのジメチルアミノメチル基を含有する
実施例４ｄ）からのビーズ重合体、７８０ｍｌの脱イオ
ン水および１６.５ｇのクロロメタンを４０℃に加熱し
そしてこの温度で６時間撹拌する。 ジメチルアミノメチル基およびトリメチルアミノメチル
基を含有する樹脂の収量：９５１ｍｌ。
計収量中のジメチルアミノ基の量、モル、は２.４９３
である。 実施例５（比較例） ５ｄ）ジメチルアミノメチル基およびトリメチルアミノ
メチル基を有するビーズ重合体をベースにした単分散性
の中塩基性アニオン交換体の製造 室温の７００ｍｌのジメチルアミノメチル基を含有する
実施例４ｄ）からのビーズ重合体、７８０ｍｌの脱イオ
ン水および１６.５ｇのクロロメタンを４０℃に加熱し
そしてこの温度で６時間撹拌する。 ジメチルアミノメチル基およびトリメチルアミノメチル
基を含有する樹脂の収量：９５１ｍｌ。
【００７２】外挿された合計収量は１８１１ｍｌであ
る。
る。
【００７３】生成物内の窒素を含有する基の中で、２
４.３％はトリメチルアミノメチル基でありそして７５.
７％はジメチルアミノメチル基である。
４.３％はトリメチルアミノメチル基でありそして７５.
７％はジメチルアミノメチル基である。
【００７４】生成物の利用できる能力は０.８２モル／
リットルの樹脂である。 その最初の状態における樹脂の安定性：１００個当たり
９７個の完全な粒子。 ローラー試験後の樹脂の安定性：１００個当たり９４個
の完全な粒子。 膨潤安定性試験後の樹脂の安定性：１００個当たり９６
個の完全な粒子。
リットルの樹脂である。 その最初の状態における樹脂の安定性：１００個当たり
９７個の完全な粒子。 ローラー試験後の樹脂の安定性：１００個当たり９４個
の完全な粒子。 膨潤安定性試験後の樹脂の安定性：１００個当たり９６
個の完全な粒子。
【００７５】最終生成物中の粒子の９４容量％が０.５
２〜０.６５ｍｍの間の寸法を有する。 試験方法： 製造後の完全な粒子の数 １００個の粒子を顕微鏡下で検査する。割れるかまたは
裂けている粒子の数を計数する。完全な粒子の数は被害
を受けた粒子の数と１００との間の差により示される。 ロール試験による樹脂の安定性の測定 試験しようとする粒状重合体を合成材料製の２枚の布の
間に均一な層厚さで分布させる。布を堅い水平基質の上
に置きそしてロール装置中で２０回の操作サイクルにか
ける。操作サイクルはロールの１回通過および戻り通過
からなる。圧延後に、１００個の粒子の代表的なサンプ
ルを採取しそして被害を受けない粒子の数を顕微鏡下で
計数する。 膨潤安定性試験 ２５ｍｌのクロリド形態のアニオン交換体をカラムの中
に入れる。４重量％強度水性水酸化ナトリウム、脱イオ
ン水、６重量％強度塩酸および、再び、脱イオン水をカ
ラムに連続して供給する。水性水酸化ナトリウムおよび
塩酸はここでは樹脂を通って下向きに流れるが、脱イオ
ン水は樹脂を通って上向きにポンプ操作される。調節装
置が時間サイクル中に処理を調節する。１回の操作サイ
クルは１時間続く。２０回の操作サイクルを行う。操作
サイクルが終了した時点で、１００個の粒子を樹脂サン
プルから計数して取り出す。割れまたは裂けによる被害
を受けない完全な粒子の数を計数する。 強塩基性および中塩基性アニオン交換体の利用できる能
力 １０００ｍｌのクロリド形態の、すなわち窒素原子用の
対イオンとしてクロリドを有する、アニオン交換体をガ
ラスカラムの中に入れる。２５００ｍｌの４重量％水性
水酸化ナトリウムをカラム中に樹脂の上を１時間通す。
引き続き、２リットルの脱塩基性化した水、すなわち脱
カチオン水、で洗浄する。次に、２５°ドイツ硬度の全
アニオン硬度を有する水をカラム中に樹脂の上を毎時１
０リットルの速度で通す。溶離液を硬度に関してそして
残存珪酸に関して分析する。充填は＞０.１ｍｇ／ｌの
残存珪酸含有量で終了する。
２〜０.６５ｍｍの間の寸法を有する。 試験方法： 製造後の完全な粒子の数 １００個の粒子を顕微鏡下で検査する。割れるかまたは
裂けている粒子の数を計数する。完全な粒子の数は被害
を受けた粒子の数と１００との間の差により示される。 ロール試験による樹脂の安定性の測定 試験しようとする粒状重合体を合成材料製の２枚の布の
間に均一な層厚さで分布させる。布を堅い水平基質の上
に置きそしてロール装置中で２０回の操作サイクルにか
ける。操作サイクルはロールの１回通過および戻り通過
からなる。圧延後に、１００個の粒子の代表的なサンプ
ルを採取しそして被害を受けない粒子の数を顕微鏡下で
計数する。 膨潤安定性試験 ２５ｍｌのクロリド形態のアニオン交換体をカラムの中
に入れる。４重量％強度水性水酸化ナトリウム、脱イオ
ン水、６重量％強度塩酸および、再び、脱イオン水をカ
ラムに連続して供給する。水性水酸化ナトリウムおよび
塩酸はここでは樹脂を通って下向きに流れるが、脱イオ
ン水は樹脂を通って上向きにポンプ操作される。調節装
置が時間サイクル中に処理を調節する。１回の操作サイ
クルは１時間続く。２０回の操作サイクルを行う。操作
サイクルが終了した時点で、１００個の粒子を樹脂サン
プルから計数して取り出す。割れまたは裂けによる被害
を受けない完全な粒子の数を計数する。 強塩基性および中塩基性アニオン交換体の利用できる能
力 １０００ｍｌのクロリド形態の、すなわち窒素原子用の
対イオンとしてクロリドを有する、アニオン交換体をガ
ラスカラムの中に入れる。２５００ｍｌの４重量％水性
水酸化ナトリウムをカラム中に樹脂の上を１時間通す。
引き続き、２リットルの脱塩基性化した水、すなわち脱
カチオン水、で洗浄する。次に、２５°ドイツ硬度の全
アニオン硬度を有する水をカラム中に樹脂の上を毎時１
０リットルの速度で通す。溶離液を硬度に関してそして
残存珪酸に関して分析する。充填は＞０.１ｍｇ／ｌの
残存珪酸含有量で終了する。
【００７６】カラム中に樹脂の上を通る水の量、カラム
中を通った水の全アニオン硬度、および導入された樹脂
の量を使用して、１リットルの樹脂当たり何グラムのＣ
ａＯが吸収されたかを測定する。ＣａＯの量、グラム、
が１リットルのアニオン交換体当たりの樹脂の利用でき
る能力をＣａＯのグラムの単位で与える。 容量差(volume difference)、クロリド／ＯＨ形態 脱イオン水を使用して１００ｍｌの塩基性基を有するア
ニオン交換体をガラスカラム中に洗い流す。１０００ｍ
ｌの３重量％強度塩酸をカラム中に１時間４０分にわた
り通す。樹脂を次に脱イオン水でクロリドがなくなるま
で洗浄する。樹脂を脱イオン水下でタンプ容量計(tamp
volumeter)の中に洗い流しそして一定量−クロリド形態
での樹脂の量Ｖｌ−となるまで撹拌する。
中を通った水の全アニオン硬度、および導入された樹脂
の量を使用して、１リットルの樹脂当たり何グラムのＣ
ａＯが吸収されたかを測定する。ＣａＯの量、グラム、
が１リットルのアニオン交換体当たりの樹脂の利用でき
る能力をＣａＯのグラムの単位で与える。 容量差(volume difference)、クロリド／ＯＨ形態 脱イオン水を使用して１００ｍｌの塩基性基を有するア
ニオン交換体をガラスカラム中に洗い流す。１０００ｍ
ｌの３重量％強度塩酸をカラム中に１時間４０分にわた
り通す。樹脂を次に脱イオン水でクロリドがなくなるま
で洗浄する。樹脂を脱イオン水下でタンプ容量計(tamp
volumeter)の中に洗い流しそして一定量−クロリド形態
での樹脂の量Ｖｌ−となるまで撹拌する。
【００７７】樹脂をカラムに戻す。１０００ｍｌの２重
量％強度水性水酸化ナトリウムをカラム中に通す。樹脂
を次に脱イオン水で洗浄して溶離液が８のｐＨを有する
までアルカリを除去する。樹脂を脱イオン水の下でタン
プ容量計の中に洗い流しそして一定量−遊離塩基形態
（ＯＨ形態）での樹脂の量Ｖ２−となるまで撹拌する。 計算：Ｖ１−Ｖ２＝Ｖ３ Ｖ３：Ｖ１／１００＝膨潤差、クロリド／ＯＨ形態、％ アミノメチル化された架橋結合されたポリスチレンビー
ズ重合体中の塩基性アミノメチル基の量の測定 １００ｍｌのアミノメチル化されたビーズ重合体をタン
プ容量計の中で撹拌し、そして次に脱イオン水を用いて
ガラスカラムの中に洗い入れる。１０００ｍｌの２重量
％強度水性水酸化ナトリウムをカラム中に１時間４０分
の期間にわたり通す。脱イオン水を次にカラム中に、フ
ェノールフタレンと混合された１００ｍｌの溶離液が
０.０５ｍｌ以下の０.１Ｎ塩酸を消費するようになるま
で、通す。
量％強度水性水酸化ナトリウムをカラム中に通す。樹脂
を次に脱イオン水で洗浄して溶離液が８のｐＨを有する
までアルカリを除去する。樹脂を脱イオン水の下でタン
プ容量計の中に洗い流しそして一定量−遊離塩基形態
（ＯＨ形態）での樹脂の量Ｖ２−となるまで撹拌する。 計算：Ｖ１−Ｖ２＝Ｖ３ Ｖ３：Ｖ１／１００＝膨潤差、クロリド／ＯＨ形態、％ アミノメチル化された架橋結合されたポリスチレンビー
ズ重合体中の塩基性アミノメチル基の量の測定 １００ｍｌのアミノメチル化されたビーズ重合体をタン
プ容量計の中で撹拌し、そして次に脱イオン水を用いて
ガラスカラムの中に洗い入れる。１０００ｍｌの２重量
％強度水性水酸化ナトリウムをカラム中に１時間４０分
の期間にわたり通す。脱イオン水を次にカラム中に、フ
ェノールフタレンと混合された１００ｍｌの溶離液が
０.０５ｍｌ以下の０.１Ｎ塩酸を消費するようになるま
で、通す。
【００７８】５０ｍｌのこの樹脂をガラスビーカー中で
５０ｍｌの脱イオン水および１００ｍｌの１Ｎ塩酸と混
合する。懸濁液を３０分間撹拌しそして次にガラスカラ
ム中に入れる。液体が廃棄される。さらに１００ｍｌの
１Ｎ塩酸を樹脂上に２０分間の期間にわたり通す。２０
０ｍｌのメタノールを次にカラム中に通す。全ての溶離
液を集めそして一緒にしそしてメチルオレンジ指示薬を
用いて１Ｎ水性水酸化ナトリウムで滴定する。
５０ｍｌの脱イオン水および１００ｍｌの１Ｎ塩酸と混
合する。懸濁液を３０分間撹拌しそして次にガラスカラ
ム中に入れる。液体が廃棄される。さらに１００ｍｌの
１Ｎ塩酸を樹脂上に２０分間の期間にわたり通す。２０
０ｍｌのメタノールを次にカラム中に通す。全ての溶離
液を集めそして一緒にしそしてメチルオレンジ指示薬を
用いて１Ｎ水性水酸化ナトリウムで滴定する。
【００７９】１リットルのアミノメチル化された樹脂中
のアミノメチル基の量を下記の式：（２００−Ｖ）・２
０＝１リットルの樹脂当たりのアミノメチル基のモルか
ら計算する。 アミノメチル基による架橋結合された粒状重合体中の芳
香族環の置換度の測定 アミノメチル化された樹脂の合計量中のアミノメチル基
の量は上記の方法により測定される。
のアミノメチル基の量を下記の式：（２００−Ｖ）・２
０＝１リットルの樹脂当たりのアミノメチル基のモルか
ら計算する。 アミノメチル基による架橋結合された粒状重合体中の芳
香族環の置換度の測定 アミノメチル化された樹脂の合計量中のアミノメチル基
の量は上記の方法により測定される。
【００８０】使用されるビーズ重合体の量−Ａ、グラム
−の中に存在する芳香族系のモル量は分子量による割算
により計算される。
−の中に存在する芳香族系のモル量は分子量による割算
により計算される。
【００８１】例えば、１.８モル／ｌのアミノメチル基
を有する９５０ｍｌのアミノメチル化された粒状重合体
を製造するためには３００グラムの粒状重合体が使用さ
れる。
を有する９５０ｍｌのアミノメチル化された粒状重合体
を製造するためには３００グラムの粒状重合体が使用さ
れる。
【００８２】９５０ｍｌのアミノメチル化されたビーズ
重合体は２.８２モルの芳香族系を含有する。
重合体は２.８２モルの芳香族系を含有する。
【００８３】各芳香族系に関しては、１.８／２.８１＝
０.６４モルのアミノメチル基がある。
０.６４モルのアミノメチル基がある。
【００８４】架橋結合されたビーズ重合体中の芳香族環
のアミノメチル基による置換度は０.６４である。
のアミノメチル基による置換度は０.６４である。
【００８５】
【表１】
【００８６】驚くべきことに、ＥＰ−Ａ ０ ０４６ ５
３５又はＵＳ−Ａ ３ ９８９ ６５０に記載された方法
と比べて、新規な方法はより高い収率で、１個の芳香族
環当たりより大量の窒素−含有基を有し且つ種々のタイ
プのアニオンに関するより高い吸収能力を有する種々の
塩基度のアニオン交換体の製造を、大量の排水を発生さ
せない方法により可能にする。本発明の主なる特徴およ
び態様は以下のとおりである。
３５又はＵＳ−Ａ ３ ９８９ ６５０に記載された方法
と比べて、新規な方法はより高い収率で、１個の芳香族
環当たりより大量の窒素−含有基を有し且つ種々のタイ
プのアニオンに関するより高い吸収能力を有する種々の
塩基度のアニオン交換体の製造を、大量の排水を発生さ
せない方法により可能にする。本発明の主なる特徴およ
び態様は以下のとおりである。
【００８７】１．ａ）少なくとも１種のモノビニル芳香
族化合物および少なくとも１種のポリビニル芳香族化合
物から製造される単量体小滴を反応させて単分散性の架
橋結合されたビーズ重合体を与え、 ｂ）この単分散性の架橋結合されたビーズ重合体をフタ
ルイミド誘導体を用いてアミドメチル化し、 ｃ）アミドメチル化されたビーズ重合体を反応させてア
ミノメチル化されたビーズ重合体とし、 ｄ）アミノメチル化されたビーズ重合体をアルキル化す
ることを特徴とする単分散性のアニオン交換体の製造方
法。
族化合物および少なくとも１種のポリビニル芳香族化合
物から製造される単量体小滴を反応させて単分散性の架
橋結合されたビーズ重合体を与え、 ｂ）この単分散性の架橋結合されたビーズ重合体をフタ
ルイミド誘導体を用いてアミドメチル化し、 ｃ）アミドメチル化されたビーズ重合体を反応させてア
ミノメチル化されたビーズ重合体とし、 ｄ）アミノメチル化されたビーズ重合体をアルキル化す
ることを特徴とする単分散性のアニオン交換体の製造方
法。
【００８８】２．単量体小滴を複合コアセルベートを用
いてマイクロカプセル化することを特徴とする上記１の
方法。
いてマイクロカプセル化することを特徴とする上記１の
方法。
【００８９】３．工程段階ａ）を保護コロイドの存在下
で実施することを特徴とする上記２の方法。
で実施することを特徴とする上記２の方法。
【００９０】４．工程段階ａ）を少なくとも１種の開始
剤の存在下で実施することを特徴とする上記１〜３の方
法。
剤の存在下で実施することを特徴とする上記１〜３の方
法。
【００９１】５．単量体小滴がポロゲンを含んでなりそ
して、重合後に、巨孔性の架橋結合されたビーズ重合体
を形成することを特徴とする上記１〜３の方法。
して、重合後に、巨孔性の架橋結合されたビーズ重合体
を形成することを特徴とする上記１〜３の方法。
【００９２】６．重合抑制剤が工程段階ａ）で使用され
ることを特徴とする上記１〜５の方法。
ることを特徴とする上記１〜５の方法。
【００９３】７．使用される保護コロイドがゼラチン、
澱粉、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、
ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸または（メタ）アク
リル酸もしくは（メタ）アクリレートから製造される共
重合体を含んでなることを特徴とする上記３の方法。
澱粉、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、
ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸または（メタ）アク
リル酸もしくは（メタ）アクリレートから製造される共
重合体を含んでなることを特徴とする上記３の方法。
【００９４】８．使用されるモノビニル芳香族化合物が
モノエチレン性不飽和化合物を含んでなることを特徴と
する上記１の方法。
モノエチレン性不飽和化合物を含んでなることを特徴と
する上記１の方法。
【００９５】９．使用されるポリビニル芳香族化合物が
ジビニルベンゼン、ジビニルトルエン、トリビニルベン
ゼン、ジビニルナフタレン、トリビニルナフタレン、
１,７−オクタジエン、１,５−ヘキサジエン、エチレン
グリコールジメタクリレート、トリメチロールプロパン
トリメタクリレートまたはアリルメタクリレートを含ん
でなることを特徴とする上記１の方法。
ジビニルベンゼン、ジビニルトルエン、トリビニルベン
ゼン、ジビニルナフタレン、トリビニルナフタレン、
１,７−オクタジエン、１,５−ヘキサジエン、エチレン
グリコールジメタクリレート、トリメチロールプロパン
トリメタクリレートまたはアリルメタクリレートを含ん
でなることを特徴とする上記１の方法。
【００９６】１０．使用される開始剤がペルオキシ化合
物、例えば過酸化ジベンゾイル、過酸化ジラウロイル、
過酸化ビス−（ｐ−クロロベンゾイル）、ペルオキシ二
炭酸ジシクロヘキシル、過オクタン酸ｔｅｒｔ−ブチ
ル、ペルオキシ−２−エチル−ヘキサン酸ｔｅｒｔ−ブ
チル、２,５−ビス−（２−エチルヘキサノイル−ペル
オキシ）−２,５−ジメチルヘキサンもしくはｔｅｒｔ
−アミルペルオキシ−２−エチルヘキサン、またはその
他にアゾ化合物、例えば２,２′−アゾビス（イソブチ
ロニトリル）もしくは２,２′−アゾビス−（２−メチ
ル−イソブチロニトリル）を含んでなることを特徴とす
る上記４の方法。
物、例えば過酸化ジベンゾイル、過酸化ジラウロイル、
過酸化ビス−（ｐ−クロロベンゾイル）、ペルオキシ二
炭酸ジシクロヘキシル、過オクタン酸ｔｅｒｔ−ブチ
ル、ペルオキシ−２−エチル−ヘキサン酸ｔｅｒｔ−ブ
チル、２,５−ビス−（２−エチルヘキサノイル−ペル
オキシ）−２,５−ジメチルヘキサンもしくはｔｅｒｔ
−アミルペルオキシ−２−エチルヘキサン、またはその
他にアゾ化合物、例えば２,２′−アゾビス（イソブチ
ロニトリル）もしくは２,２′−アゾビス−（２−メチ
ル−イソブチロニトリル）を含んでなることを特徴とす
る上記４の方法。
【００９７】１１．工程段階ｂ）においてフタイミドエ
ーテルを最初に生成せしめることを特徴とする上記１の
方法。
ーテルを最初に生成せしめることを特徴とする上記１の
方法。
【００９８】１２．フタルイミドエーテルがフタルイミ
ドまたはその誘導体およびホルマリンから製造されるこ
とを特徴とする上記１１の方法。
ドまたはその誘導体およびホルマリンから製造されるこ
とを特徴とする上記１１の方法。
【００９９】１３．フタルイミドエーテルとビーズ重合
体との反応が発煙硫酸、硫酸または三酸化硫黄の存在下
で起きることを特徴とする上記１１および１２の方法。
体との反応が発煙硫酸、硫酸または三酸化硫黄の存在下
で起きることを特徴とする上記１１および１２の方法。
【０１００】１４．上記１の方法により製造される単分
散性アニオン交換体。
散性アニオン交換体。
【０１０１】１５．巨孔性構造を有することを特徴とす
る上記１４の単分散性アニオン交換体。
る上記１４の単分散性アニオン交換体。
【０１０２】１６．官能基
【０１０３】
【化２】
【０１０４】［式中、Ｒ1は水素、アルキル基、ヒドロ
キシアルキル基またはアルコキシアルキル基であり、Ｒ
2は水素、アルキル基、アルコキシアルキル基またはヒ
ドロキシアルキル基であり、Ｒ3は水素、アルキル基、
アルコキシアルキル基またはヒドロキシアルキル基であ
り、ｎは１〜５の整数であり、そしてＸはアニオン性の
対イオンである］を有することを特徴とする上記１４お
よび１５の単分散性アニオン交換体。
キシアルキル基またはアルコキシアルキル基であり、Ｒ
2は水素、アルキル基、アルコキシアルキル基またはヒ
ドロキシアルキル基であり、Ｒ3は水素、アルキル基、
アルコキシアルキル基またはヒドロキシアルキル基であ
り、ｎは１〜５の整数であり、そしてＸはアニオン性の
対イオンである］を有することを特徴とする上記１４お
よび１５の単分散性アニオン交換体。
【０１０５】１７．水性もしくは有機性の溶液または凝
縮物からアニオン、着色粒子または有機成分を除去する
ための上記１４〜１６の単分散性アニオン交換体の使
用。
縮物からアニオン、着色粒子または有機成分を除去する
ための上記１４〜１６の単分散性アニオン交換体の使
用。
【０１０６】１８．上記１４〜１６の単分散性アニオン
交換体を使用することを特徴とする、水性もしくは有機
性の溶液または凝縮物からアニオン、着色粒子または有
機成分を除去する方法。
交換体を使用することを特徴とする、水性もしくは有機
性の溶液または凝縮物からアニオン、着色粒子または有
機成分を除去する方法。
【０１０７】１９．化学工業または電子工業における水
の精製および処理のための上記１４〜１６の単分散性ア
ニオン交換体の使用。
の精製および処理のための上記１４〜１６の単分散性ア
ニオン交換体の使用。
【０１０８】２０．上記１４〜１６の単分散性アニオン
交換体を使用することを特徴とする、化学工業または電
子工業における水の精製および処理方法。
交換体を使用することを特徴とする、化学工業または電
子工業における水の精製および処理方法。
【０１０９】２１．ゲル−タイプおよび／または巨孔性
カチオン交換体と組み合わせて使用することを特徴とす
る、水溶液および／または凝縮物を脱イオン化するため
の上記１４〜１６の単分散性アニオン交換体の使用。
カチオン交換体と組み合わせて使用することを特徴とす
る、水溶液および／または凝縮物を脱イオン化するため
の上記１４〜１６の単分散性アニオン交換体の使用。
【０１１０】２２．上記１４〜１６の単分散性アニオン
交換体をゲル−タイプおよび／または巨孔性カチオン交
換体と組み合わせて使用することを特徴とする、水溶液
および／または凝縮物の脱イオン化方法。
交換体をゲル−タイプおよび／または巨孔性カチオン交
換体と組み合わせて使用することを特徴とする、水溶液
および／または凝縮物の脱イオン化方法。
【０１１１】２３．水溶液および／または凝縮物を脱イ
オン化するための上記１４〜１６の単分散性アニオン交
換体とゲル−タイプおよび／または巨孔性カチオン交換
体との組み合わせ。
オン化するための上記１４〜１６の単分散性アニオン交
換体とゲル−タイプおよび／または巨孔性カチオン交換
体との組み合わせ。
【０１１２】２４．上記１の工程段階ａ）およびｂ）に
より製造されるアミドメチル化されたビーズ重合体。
より製造されるアミドメチル化されたビーズ重合体。
【０１１３】２５．上記１の工程段階ａ）、ｂ）および
ｃ）により製造されるアミノメチル化されたビーズ重合
体。
ｃ）により製造されるアミノメチル化されたビーズ重合
体。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０８Ｆ 212/34 Ｃ０８Ｆ 212/34 (72)発明者 ベルナー・シユトリユフアー ドイツ51375レーフエルクーゼン・ハンス −ザクス−シユトラーセ４ (72)発明者 ウルリヒ・シユネツグ ドイツ51377レーフエルクーゼン・ニーツ シエシユトラーセ８ (72)発明者 リユデイガー・ザイデル ドイツ51375レーフエルクーゼン・ローア ベルクシユトラーセ16アー (72)発明者 アルフレート・ミチユカー ドイツ51519オーデンタール・アムガルテ ンフエルト50 (72)発明者 ホルガー・リユトイエンス ドイツ51065ケルン・リプニカーシユトラ ーセ12
Claims (11)
- 【請求項１】 ａ）少なくとも１種のモノビニル芳香族
化合物および少なくとも１種のポリビニル芳香族化合物
から製造される単量体小滴を反応させて単分散性の架橋
結合されたビーズ重合体を与え、 ｂ）この単分散性の架橋結合されたビーズ重合体をフタ
ルイミド誘導体を用いてアミドメチル化し、 ｃ）アミドメチル化されたビーズ重合体を反応させてア
ミノメチル化されたビーズ重合体とし、 ｄ）アミノメチル化されたビーズ重合体をアルキル化す
ることを特徴とする単分散性アニオン交換体の製造方
法。 - 【請求項２】 単量体小滴を複合コアセルベートを用い
てマイクロカプセル化することを特徴とする請求項１に
記載の方法。 - 【請求項３】 使用されるモノビニル芳香族化合物がモ
ノエチレン性不飽和化合物を含んでなることを特徴とす
る請求項１に記載の方法。 - 【請求項４】 工程段階ｂ）においてフタイミドエーテ
ルを最初に生成せしめることを特徴とする請求項１に記
載の方法。 - 【請求項５】 請求項１に記載の方法により製造される
単分散性アニオン交換体。 - 【請求項６】 請求項５に記載の単分散性アニオン交換
体を使用することを特徴とする、水性もしくは有機性の
溶液または凝縮物からアニオン、着色粒子または有機成
分を除去する方法。 - 【請求項７】 請求項５に記載の単分散性アニオン交換
体を使用することを特徴とする、化学工業または電子工
業における水の精製および処理方法。 - 【請求項８】 請求項５に記載の単分散性アニオン交換
体をゲル−タイプおよび／または巨孔性の(macroporou
s)カチオン交換体と組み合わせて使用することを特徴と
する、水溶液および／または凝縮物の脱イオン化方法。 - 【請求項９】 水溶液および／または凝縮物を脱イオン
化するための請求項５に記載の単分散性アニオン交換体
とゲル−タイプおよび／または巨孔性カチオン交換体と
の組み合わせ。 - 【請求項１０】 請求項１に記載の工程段階ａ）および
ｂ）により製造されるアミドメチル化されたビーズ重合
体。 - 【請求項１１】 請求項１に記載の工程段階ａ）、ｂ）
およびｃ）により製造されるアミノメチル化されたビー
ズ重合体。
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| DE19940864.5 | 1999-11-12 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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ID=26054744
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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| DE10121163A1 (de) * | 2001-04-30 | 2002-10-31 | Bayer Ag | Verfahren zur Herstellung heterodisperser Chelatharze |
| DE10161979A1 (de) * | 2001-12-17 | 2003-06-18 | Bayer Ag | Monodisperse Anionenaustauscher |
| DE10237601A1 (de) * | 2002-08-16 | 2004-02-26 | Bayer Ag | Verfahren zur Herstellung von monodispersen gelförmigen Ionenaustauschern |
| DE102004006116A1 (de) * | 2004-02-06 | 2005-08-25 | Bayer Chemicals Ag | Verfahren zur Herstellung von monodispersen porenhaltigen Ionenaustauschern |
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| DE102006017371A1 (de) * | 2006-04-11 | 2007-10-18 | Lanxess Deutschland Gmbh | Amphotere Ionenaustauscher zur Adsorption von Oxoanionen |
| DE102006017372A1 (de) * | 2006-04-11 | 2007-10-18 | Lanxess Deutschland Gmbh | Oxoanionen-adsorbierende Ionenaustauscher |
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| DE102007041361A1 (de) | 2007-08-30 | 2009-03-05 | Lanxess Deutschland Gmbh | Adsorption von Radionukliden |
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