JP2016209836A - Adsorbent - Google Patents

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雄介 天野
Yusuke Amano
雄介 天野
栄一 石田
Eiichi Ishida
栄一 石田
圭介 森川
Keisuke Morikawa
圭介 森川
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an adsorbent having excellent liquid passability and flowability when charged into a column, and a method for producing such an adsorbent.SOLUTION: The adsorbent is a particulate adsorbent composed of at least two polymer components, where the at least one of the polymer components is a vinyl alcoholic polymer, and an average roundness of the adsorbent is 0.80-1.00.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、カラム充填時の通液性や流動性に優れる吸着材及びその製造方法に関する。   The present invention relates to an adsorbent excellent in liquid permeability and fluidity when packed in a column and a method for producing the same.

近年、貴金属やレアメタルなどの金属資源はその需要の高まりと、資源ナショナリズムによる供給制限とが相まって、供給不安、価格の高騰などが起き、市場は不安定である。
そのような状況において、使用済みの製品をリサイクルする技術や仕組みの構築、更には、回収や製錬工程で極力ロスを少なくする技術開発が精力的に行われている。
In recent years, the demand for metal resources such as precious metals and rare metals has been coupled with supply restrictions due to resource nationalism, leading to supply instability and rising prices, and the market is unstable.
Under such circumstances, the development of technologies and mechanisms for recycling used products, and the development of technologies to minimize losses as much as possible in the recovery and smelting processes are being carried out vigorously.

従来、貴金属の回収や、有害金属イオンの除去等などには、ジブチルカルビトールのような有機溶剤を用いて金属を抽出させる溶媒抽出法、キレート樹脂などを用いて分離・回収する吸着法が知られており、特に後者は希薄な溶液処理に適している。   Conventionally, for recovery of precious metals, removal of harmful metal ions, etc., there are known solvent extraction methods that extract metals using organic solvents such as dibutyl carbitol and adsorption methods that use chelating resins to separate and recover metals. In particular, the latter is suitable for dilute solution processing.

キレート樹脂の場合、極性が高い構造を有する高分子を母体とすることで、水との親和性が向上し、効果的に金属を吸着させることができる。特許文献1、2には、親水性の高いビニルアルコール系重合体を母体とした吸着材が開示されている。   In the case of a chelate resin, by using a polymer having a structure with high polarity as a base material, affinity with water can be improved and a metal can be effectively adsorbed. Patent Documents 1 and 2 disclose an adsorbent based on a highly hydrophilic vinyl alcohol polymer.

特開2014−111732号公報JP 2014-111732 A 特開2014−159547号公報JP 2014-159547 A

しかし、特許文献1および2で記載されたビニルアルコール系重合体を母体とした吸着材は、粉砕によって造粒するため形状が異形である。したがって、当該吸着材をカラムなどに充填して使用するような場合、カラム内で吸着材の粗密が発生し易く、長期の運転では通液不良に陥るリスクを抱えていた。また、アップフローで通液する場合や、ダウンフローでも定時逆洗を実施する場合、異形粒子は吸着材の流動性が悪いために、上昇流に従い樹脂層が上昇するため、予め塔頂を高くしたカラム設計が必要となる問題もあった。   However, the adsorbents based on the vinyl alcohol polymers described in Patent Documents 1 and 2 have irregular shapes because they are granulated by pulverization. Therefore, when the adsorbent is packed in a column or the like, the adsorbent is likely to become dense and dense in the column, and there is a risk that the liquid will be poor in long-term operation. In addition, when liquid flow is performed by upflow or when regular backwashing is performed by downflow, the shape of the adsorbent is poor and the resin layer rises in accordance with the upward flow. There was also a problem that required column design.

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、親水性が高く吸着特性に優れるビニルアルコール系重合体を母体とした吸着材でありながら、球形に近い形状制御がなされた吸着材を提供すること、およびそのような吸着材の製造方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems, and is an adsorbent based on a vinyl alcohol polymer having high hydrophilicity and excellent adsorption characteristics, and an adsorbent having a shape control close to a spherical shape. And to provide a method for producing such an adsorbent.

本発明の発明者らは、上記目的を達成するために鋭意検討した結果、想定通り球形に近い形状制御を施すことで、カラム内での吸着材の流動性を大きく改善できることを見出し、本発明に至った。   The inventors of the present invention have intensively studied to achieve the above object, and as a result, found that the fluidity of the adsorbent in the column can be greatly improved by applying shape control close to a spherical shape as expected, and the present invention. It came to.

すなわち、本発明の第1の実施態様は、少なくとも2種類以上のポリマー成分で構成された粒子状の吸着材であって、ポリマー成分の一種以上がビニルアルコール系重合体であり、当該吸着材の面積円形度の平均値が0.80〜1.00である吸着材である。   That is, the first embodiment of the present invention is a particulate adsorbent composed of at least two types of polymer components, and at least one of the polymer components is a vinyl alcohol polymer, The adsorbent has an average area circularity of 0.80 to 1.00.

このような吸着材は、例えば、面積円形度の最小値が0.55以上のものであってもよく、下記式(I)で表される膨潤度が50〜300%であってもよい。
膨潤度={(吸着材を70℃の熱水中で10分振とうし、含水させた後の質量)−(含水させた吸着材の絶乾質量)}/(含水させた吸着材の絶乾質量)×100(%)・・・(I)
For example, the adsorbent may have a minimum area circularity of 0.55 or more, and a swelling degree represented by the following formula (I) may be 50 to 300%.
Swelling degree = {(mass after the adsorbent is shaken in hot water at 70 ° C. for 10 minutes to contain water) − (absolute dry mass of the adsorbed adsorbent)} / (absolute amount of adsorbed adsorbent) (Dry mass) x 100 (%) (I)

前記吸着材は、含水状態の平均粒子径が20〜2000μm程度であってもよい。   The adsorbent may have a water-containing average particle size of about 20 to 2000 μm.

前記吸着材は、ビニルアルコール系重合体がエチレン−ビニルアルコール系共重合体であることが好ましい。   In the adsorbent, the vinyl alcohol polymer is preferably an ethylene-vinyl alcohol copolymer.

本発明の吸着材は、親水性の高い骨格を母体としながら、球形に近い形状制御が施されているため、優れた吸着性能を有しながら、カラム内での流動性にも優れ、コンパクトなカラム設計が可能となる。   Since the adsorbent of the present invention has a shape control close to a sphere while using a highly hydrophilic skeleton as a base material, the adsorbent has excellent adsorption performance, excellent fluidity in the column, and is compact. Column design is possible.

以下、本発明の実施の形態について具体的に説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、本発明を限定するものではない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be specifically described. Note that the embodiments described below do not limit the present invention.

本発明の第1の実施形態は、少なくとも2種類以上のポリマー成分で構成された粒子状の吸着材であって、ポリマー成分の一種以上がビニルアルコール系重合体であり、当該吸着材の面積円形度の平均値が0.80〜1.00である吸着材である。   The first embodiment of the present invention is a particulate adsorbent composed of at least two types of polymer components, and at least one of the polymer components is a vinyl alcohol polymer, and the area of the adsorbent is circular. It is an adsorbent having an average value of 0.80 to 1.00.

[面積円形度]
本発明の吸着材は、粒子形状が面積円形度の平均値が0.80〜1.00に制御されることにより、カラム充填時の粗密が発生し難く、アップフロー時の流動性に優れる。より好ましくは0.82〜1.00、さらに好ましくは0.84〜1.00である。面積円形度の平均値が0.80を下回る場合、流動性は著しく悪化する。当該数値は1.00、すなわち真円に近づくほど流動性は向上する。なお、面積円形度は下記式(II)で表される数値であり、例えば実施例に記述する画像解析により算出することができる。
面積円形度=4×π×面積/(周囲長)・・・(II)
[Area circularity]
The adsorbent of the present invention is excellent in fluidity at the time of upflow because the particle shape is controlled to have an average value of the area circularity of 0.80 to 1.00. More preferably, it is 0.82-1.00, More preferably, it is 0.84-1.00. When the average value of the area circularity is less than 0.80, the fluidity is remarkably deteriorated. The numerical value is 1.00, that is, the fluidity improves as it approaches a perfect circle. The area circularity is a numerical value represented by the following formula (II), and can be calculated, for example, by image analysis described in the examples.
Area circularity = 4 × π × area / (peripheral length) 2 (II)

また、本発明の吸着材の面積円形度の最小値は、流動性の観点から0.55以上であることが好ましく、0.58以上であることがより好ましく、0.60以上であることがさらに好ましい。面積円形度の最小値が0.55を下回る場合、流動性が悪化する可能性がある。   In addition, the minimum value of the area circularity of the adsorbent of the present invention is preferably 0.55 or more, more preferably 0.58 or more, and preferably 0.60 or more from the viewpoint of fluidity. Further preferred. When the minimum value of the area circularity is less than 0.55, the fluidity may be deteriorated.

[吸着材の構成成分]
本発明の吸着材に含まれる少なくとも2種類以上のポリマー成分の形態は特に限定されないが、ポリマー成分同士が混合された状態や、ポリマー成分同士が化学結合を有する状態が挙げられる。こうしたポリマー成分の複合状態を形成する方法は特に限定されないが、例えば、(1)ポリマー成分を溶液で混合または溶融状態で混合する方法、(2)特定のポリマー成分を幹ポリマーとして、他のポリマー成分を変性あるいはグラフト重合させる方法、(3)前記(1)、(2)の方法で複合されたポリマー成分同士を架橋剤によって架橋させる方法、が挙げられる。本発明において重要な点は、ポリマー成分の複合状態を形成する過程あるいは(2)の幹ポリマーを調製するいずれかの段階において、ポリマーを前述の面積円形度の範囲で球状粒子に加工する手段を施すことである。
[Components of adsorbent]
Although the form of the at least 2 or more types of polymer component contained in the adsorbent of this invention is not specifically limited, The state in which polymer components were mixed and the state in which polymer components have a chemical bond are mentioned. A method for forming such a composite state of polymer components is not particularly limited. For example, (1) a method in which a polymer component is mixed in a solution or mixed in a molten state, and (2) another polymer using a specific polymer component as a backbone polymer. Examples include a method of modifying or graft polymerizing components, and (3) a method of crosslinking polymer components combined by the methods (1) and (2) with a crosslinking agent. The important point in the present invention is that a means for processing the polymer into spherical particles in the range of the above-mentioned area circularity in the process of forming the composite state of the polymer components or in any stage of preparing the trunk polymer of (2). It is to apply.

特に前記(2)の方法を用いる場合は、予め前述の面積円形度の範囲で球状粒子に加工された幹ポリマーを用い、固液反応によって変性あるいはグラフト重合させることにより、球形を維持したまま目的の吸着材を得ることが出来る。   In particular, when the method (2) is used, the target polymer is maintained while maintaining the spherical shape by using a trunk polymer that has been processed into spherical particles in the range of the above-mentioned area circularity and modifying or graft polymerizing by a solid-liquid reaction. Can be obtained.

[粒子の形状制御方法]
前記球状粒子の加工手段は、前述の面積円形度の範囲を満たす形状に加工できる限りは特に限定されないが、例えば、溶解/沈殿法、スプレードライ、熱処理による表面改質、アンダーウォーターカット等の方法が挙げられる。中でも、ビニルアルコール系重合体の構造制御が容易であることから、特に溶解/沈殿法、アンダーウォーターカットが好適に用いられる。
[Particle shape control method]
The spherical particle processing means is not particularly limited as long as it can be processed into a shape satisfying the above-mentioned area circularity range, for example, a method such as dissolution / precipitation method, spray drying, surface modification by heat treatment, underwater cut, etc. Is mentioned. Among these, since the structure control of the vinyl alcohol polymer is easy, a dissolution / precipitation method and an underwater cut are particularly preferably used.

[ポリマー成分]
本発明の吸着材に含まれるポリマー成分は、一種以上がビニルアルコール系重合体であることにより、親水性が高く吸着特性に優れる。ビニルアルコール系重合体は、例えば、ポリビニルアルコール、エチレン−ビニルアルコール系共重合体、ポリビニルアセタール(例えば、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、ブチルアルデヒドなどの各種アルデヒド類によるポリビニルアルコールアセタール化物)、などの酢酸ビニル誘導体ポリマーが挙げられる。中でも耐水性と親水性のバランスに優れるエチレン−ビニルアルコール系共重合体が好適に用いられる。
[Polymer component]
One or more polymer components contained in the adsorbent of the present invention are vinyl alcohol polymers, so that they have high hydrophilicity and excellent adsorption characteristics. Vinyl alcohol polymers include, for example, vinyl acetate derivative polymers such as polyvinyl alcohol, ethylene-vinyl alcohol copolymers, polyvinyl acetals (for example, polyvinyl alcohol acetals formed by various aldehydes such as formaldehyde, acetaldehyde, butyraldehyde). Is mentioned. Among these, an ethylene-vinyl alcohol copolymer having an excellent balance between water resistance and hydrophilicity is preferably used.

エチレン−ビニルアルコール系共重合体は、所望の吸着性能を発現する限り特に限定されないが、例えば、そのエチレン含有量は、10〜60モル%程度であってもよく、20〜50モル%程度が好ましい。エチレン含有量が10モル%未満の場合、吸着材の耐水性が低下する虞がある。一方、エチレン含有量が60モル%を越えると製造が難しく入手が困難である。   The ethylene-vinyl alcohol copolymer is not particularly limited as long as it exhibits the desired adsorption performance. For example, the ethylene content may be about 10 to 60 mol%, or about 20 to 50 mol%. preferable. When ethylene content is less than 10 mol%, there exists a possibility that the water resistance of an adsorbent may fall. On the other hand, when the ethylene content exceeds 60 mol%, it is difficult to produce and difficult to obtain.

また、エチレン−ビニルアルコール系共重合体のけん化度は、90モル%以上が好ましく、95モル%以上がより好ましく、99モル%以上が特に好ましい。けん化度が90モル%未満の場合、成形性が悪くなったり、得られる吸着材の耐水性が低下する虞がある。   The saponification degree of the ethylene-vinyl alcohol copolymer is preferably 90 mol% or more, more preferably 95 mol% or more, and particularly preferably 99 mol% or more. When the degree of saponification is less than 90 mol%, the moldability may be deteriorated or the water resistance of the resulting adsorbent may be lowered.

また、エチレン−ビニルアルコール系共重合体のメルトフローレート(MFR)(210℃、荷重2160g)についても特に限定されないが、0.1g/分以上が好ましく、0.5g/分以上がより好ましい。0.1g/分未満の場合、耐水性や強度が低下する虞がある。なお、メルトフローレートの上限は通常用いられる範囲であればよく、例えば、25g/分以下であってもよい。   The melt flow rate (MFR) (210 ° C., load 2160 g) of the ethylene-vinyl alcohol copolymer is not particularly limited, but is preferably 0.1 g / min or more, and more preferably 0.5 g / min or more. If it is less than 0.1 g / min, water resistance and strength may be reduced. In addition, the upper limit of a melt flow rate should just be the range normally used, for example, 25 g / min or less may be sufficient.

本発明のエチレン−ビニルアルコール系共重合体は、本発明の効果を損なわない範囲で別の不飽和単量体単位を含んでいてもよい。該不飽和単量体単位の含量は、10モル%以下であることが好ましく、5%モル以下であることがより好ましい。
このようなエチレン−ビニルアルコール系共重合体は、単独で又は2種以上組み合わせて用いることができる。
The ethylene-vinyl alcohol copolymer of the present invention may contain another unsaturated monomer unit as long as the effects of the present invention are not impaired. The content of the unsaturated monomer unit is preferably 10 mol% or less, more preferably 5% mol or less.
Such ethylene-vinyl alcohol copolymers can be used alone or in combination of two or more.

ビニルアルコール系重合体以外のポリマー成分は特に限定されず、吸着対象に好適な官能基を有するポリマーを選定することができる。例えば、ポリビニルアルキルアルコール、ポリアルキレングリコール、ポリビニルアルキルエーテル、ポリアルキレンオキシド、ポリ(メタ)アクリルアミド、ポリアクリロニトリル、ポリビニルピロリドン、カチオン性ポリマー(例えば、ポリエチレンイミン、ポリアリルアミン、ポリビニルアミン、ポリアミドアミンデンドリマー、ポリピリジン、ポリビニルピリジン、ポリアミノ酸、ポリジアリルジメチルアンモニウムハライド、ポリビニルベンジルトリメチルアンモニウムハライド、ポリジアクリルジメチルアンモニウムハライド、ポリジメチルアミノエチルメタクリレート塩酸塩、ポリヌクレオチドなど)、アニオン性ポリマー(例えば、ポリスチレンスルホン酸、ポリビニル硫酸、ポリ(メタ)アクリル酸、ポリマレイン酸、ポリアミック酸)、フェノール樹脂、ポリアミド、ポリビニルピロリドン、セルロース誘導体、デキストリン、キチン、キトサン、種々の幹ポリマーからなるグラフトポリマー[幹ポリマーとしては、例えば前述のビニルアルコール系重合体、アミド系樹脂(例えばナイロン6;ナイロン6,6;ナイロン6,10;ナイロン6,12;ナイロン11;ナイロン12;ナイロン4,6)、セルロース系樹脂(例えば、セルロース(パルプ、コットンリンター、再生セルロースなど)、セルローストリアセテート、セルロースジアセテート、セルロースアセテートブチレート、セルロースアセテートプロピオネート等のセルロースアシレート)、(メタ)アクリル酸エステル系樹脂(例えばポリ(メタ)アクリル酸メチル、ポリ(メタ)アクリル酸エチル、ポリ(メタ)アクリル酸プロピル、(メタ)アクリル酸エステルと(メタ)アクリル酸やスチレン等の種々の共重合体)、キトサン系樹(例えば、( 1 → 4 ) − 2 − アセトアミド−2 − デオキシ− β − D − グルカン構造を有するキチンの部分完全脱アセチル化構造体、および該構造体の脱アセチル化されたアミノ基の一部、または同一分子内にある水酸基の一部がアシル化反応、エーテル化反応、エステル化反応、その他の反応によって化学修飾されたキトサン誘導体等)]、などが挙げられる。   The polymer component other than the vinyl alcohol polymer is not particularly limited, and a polymer having a functional group suitable for an adsorption target can be selected. For example, polyvinyl alkyl alcohol, polyalkylene glycol, polyvinyl alkyl ether, polyalkylene oxide, poly (meth) acrylamide, polyacrylonitrile, polyvinyl pyrrolidone, cationic polymer (for example, polyethyleneimine, polyallylamine, polyvinylamine, polyamidoamine dendrimer, polypyridine , Polyvinylpyridine, polyamino acid, polydiallyldimethylammonium halide, polyvinylbenzyltrimethylammonium halide, polydiacryldimethylammonium halide, polydimethylaminoethyl methacrylate hydrochloride, polynucleotide, etc.), anionic polymer (eg, polystyrene sulfonic acid, polyvinyl sulfate) , Poly (meth) acrylic acid, polymaleic acid, poly Amic acid), phenol resin, polyamide, polyvinyl pyrrolidone, cellulose derivative, dextrin, chitin, chitosan, graft polymer composed of various trunk polymers [for example, the above-mentioned vinyl alcohol polymer, amide resin (for example, nylon) 6; Nylon 6,6; Nylon 6,10; Nylon 6,12; Nylon 11; Nylon 12; Nylon 4,6), cellulosic resins (for example, cellulose (pulp, cotton linter, regenerated cellulose, etc.), cellulose triacetate, Cellulose acylates such as cellulose diacetate, cellulose acetate butyrate and cellulose acetate propionate), (meth) acrylic acid ester resins (for example, poly (meth) methyl acrylate, poly (meth) acrylic) Ethyl, poly (meth) acrylic acid propyl, (meth) acrylic acid ester and various copolymers such as (meth) acrylic acid and styrene), chitosan tree (for example, (1 → 4) -2-acetamido-2 -Partially fully deacetylated structure of chitin having deoxy-β-D-glucan structure, and part of deacetylated amino group of the structure, or part of hydroxyl group in the same molecule is acylated Reaction, etherification reaction, esterification reaction, chitosan derivatives chemically modified by other reactions, etc.)].

種々の幹ポリマーからなるグラフトポリマーを得る方法としては、種々の公知の方法が可能であり、例えば、重合開始剤を用いたラジカル重合を利用してグラフト鎖を導入する方法、電離放射線を用いてラジカルを発生させ、グラフト鎖を導入する方法などが挙げられる。これらのうち、グラフト鎖の導入効率が高い観点から、電離放射線を用いて、グラフト鎖を導入する方法が好ましく用いられる。   As a method for obtaining a graft polymer composed of various trunk polymers, various known methods can be used. For example, a method of introducing a graft chain using radical polymerization using a polymerization initiator, using ionizing radiation Examples thereof include a method of generating a radical and introducing a graft chain. Among these, from the viewpoint of high graft chain introduction efficiency, a method of introducing a graft chain using ionizing radiation is preferably used.

電離放射線としては、α線、β線、γ線、加速電子線、紫外線などがあるが、実用的には加速電子線またはγ線が好ましい。   Examples of the ionizing radiation include α rays, β rays, γ rays, accelerated electron rays, ultraviolet rays, and the like. Practically, accelerated electron rays or γ rays are preferable.

電離放射線を用いて、前述の幹ポリマーに不飽和単量体をグラフト重合させる方法としては、幹ポリマーと不飽和単量体とを共存下放射線を照射する混合照射法と、幹ポリマーのみに予め放射線を照射した後、不飽和単量体と幹ポリマーとを接触させる前照射法のいずれでも可能であるが、後者の方法である前照射法がグラフト重合以外の副反応を生成しにくい特徴を有する。   As a method of graft polymerization of the unsaturated monomer to the above-mentioned trunk polymer using ionizing radiation, a mixed irradiation method of irradiating radiation in the presence of the trunk polymer and the unsaturated monomer, or only the trunk polymer in advance. After irradiation, any of the pre-irradiation methods where the unsaturated monomer and the trunk polymer are brought into contact with each other is possible, but the latter method is characterized in that it does not easily generate side reactions other than graft polymerization. Have.

グラフト重合の際に、幹ポリマーと不飽和単量体とを接触させる方法としては、液状の不飽和単量体あるいは不飽和単量体溶液と直接接触させる液相重合法と、不飽和単量体の蒸気あるいは気化状態で接触させる気相グラフト重合法とがあるが、目的に応じて選択可能である。   In the graft polymerization, as a method of bringing the trunk polymer and the unsaturated monomer into contact with each other, a liquid phase polymerization method in which a liquid unsaturated monomer or an unsaturated monomer solution is brought into direct contact with the unsaturated monomer, There is a gas phase graft polymerization method in which the body is contacted in a vapor or vaporized state, but it can be selected according to the purpose.

電離放射線を照射する線量としては、特に限定されないが、5〜230kGyが好ましく、10〜190kGyがより好ましく、15〜140kGyがさらに好ましい。20〜100kGyが最も好ましい。5kGy未満の場合、線量が少な過ぎるためグラフト率が低下し目的の吸着性能が得られないことがある。230kGyを超える場合、処理工程にコストがかかる、照射時に幹ポリマーが劣化するなどの懸念がある。   Although it does not specifically limit as a dose irradiated with ionizing radiation, 5-230 kGy is preferable, 10-190 kGy is more preferable, 15-140 kGy is further more preferable. 20-100 kGy is most preferred. If the dose is less than 5 kGy, the dose is too small and the graft rate may decrease, and the desired adsorption performance may not be obtained. When it exceeds 230 kGy, there are concerns that the treatment process is costly and the trunk polymer is deteriorated during irradiation.

吸着性官能基を有するグラフト鎖を導入する場合、吸着性官能基を有する不飽和単量体をグラフト化させてもよいし、電離放射線を用いて反応性基を有する不飽和単量体をグラフト化させた後に吸着性官能基に変換してもよい。   When introducing a graft chain having an adsorptive functional group, an unsaturated monomer having an adsorptive functional group may be grafted, or an unsaturated monomer having a reactive group may be grafted using ionizing radiation. It may be converted into an adsorptive functional group after the formation.

[膨潤度]
本発明の吸着材は、水との親和性を保ちつつ、吸水膨潤によるカラム閉塞や流動性の悪化を防ぐ観点から、下記式(I)で表される膨潤度が、例えば50〜300%であってもよい。
膨潤度={(吸着材を70℃の熱水中で10分振とうし、含水させた後の質量)−(含水させた吸着材の絶乾質量)}/(含水させた吸着材の絶乾質量)×100(%)・・・(I)
好ましくは、膨潤度は250%以下、さらに好ましくは200%以下である。また、膨潤度は好ましくは60%以上、さらに好ましくは70%以上である。なお、この膨潤度は、後述する実施例に記載された方法により測定された値を示す。
[Swelling degree]
The adsorbent of the present invention has a degree of swelling represented by the following formula (I) of, for example, 50 to 300% from the viewpoint of preventing column blockage and fluidity deterioration due to water absorption swelling while maintaining affinity with water. There may be.
Swelling degree = {(mass after the adsorbent is shaken in hot water at 70 ° C. for 10 minutes to contain water) − (absolute dry mass of the adsorbed adsorbent)} / (absolute amount of adsorbed adsorbent) (Dry mass) x 100 (%) (I)
Preferably, the degree of swelling is 250% or less, more preferably 200% or less. The degree of swelling is preferably 60% or more, and more preferably 70% or more. In addition, this swelling degree shows the value measured by the method described in the Example mentioned later.

式(I)において、約70℃の熱水で吸着材を膨潤させる理由は、以下の点にある。すなわち、吸着回収操作においては、熱水等の高温媒体に接触させる場合があり、該操作時に樹脂が最も膨潤し易い。そのため、吸着回収効率を向上させる観点からは、特に高温での膨潤特性を制御することが重要である。   In the formula (I), the reason why the adsorbent is swollen with hot water of about 70 ° C. is as follows. That is, in the adsorption and recovery operation, it may be brought into contact with a high-temperature medium such as hot water, and the resin is most easily swollen during the operation. For this reason, it is important to control the swelling characteristics at high temperatures from the viewpoint of improving the adsorption and recovery efficiency.

[架橋方法]
膨潤度を前述の範囲に制御する方法は特に限定されないが、前述の(3)の方法のようにポリマー成分同士を架橋剤で架橋する方法が好適に用いられる。架橋処理を行うことにより、吸着材としての親水性を保ちながら、最終的な形態となる高分子鎖の運動性を抑制することで、被吸着物への吸着性を有しつつ吸着材の膨潤性を低く抑えることができる。
[Crosslinking method]
A method for controlling the degree of swelling to the above-mentioned range is not particularly limited, but a method of cross-linking polymer components with a cross-linking agent like the above-described method (3) is preferably used. By carrying out the cross-linking treatment, while maintaining the hydrophilicity of the adsorbent, it suppresses the mobility of the polymer chain that will be the final form, so that the adsorbent swells while adsorbing to the adsorbent. Can be kept low.

架橋剤の種類に応じて、反応温度は適宜設定することが可能であるが、例えば、反応率を向上させるとともに、付加反応後の高分子の膨潤性を適度な範囲にでき、且つ粒子の球形を安定に保つ観点から、例えば、架橋処理を行う温度は、例えば、20〜100℃程度、好ましくは30〜90℃程度であってもよい。   The reaction temperature can be appropriately set according to the type of the crosslinking agent. For example, the reaction rate can be improved, the swelling property of the polymer after the addition reaction can be within an appropriate range, and the spherical shape of the particles For example, the temperature for performing the crosslinking treatment may be, for example, about 20 to 100 ° C, preferably about 30 to 90 ° C.

架橋性を有する限り、各種架橋剤を使用することが可能であり、例えば、エチレンジアミン、1,3−ジアミノプロパン、1,4−ジアミノブタン、1,5−ジアミノペンタン、1,6−ジアミノヘキサン、イソホロンジアミン、1,3−ビスアミノメチルシクロヘキサン、ジアミノジフェニルメタン、m−フェニレンジアミン、ジアミノジフェニルスルホン、ジシアンジアミド等のジアミン化合物;ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、ペンタエチレンヘキサミン、ヘキサエチレンヘプタミン、ポリビニルアミン、ポリアリルアミン、ポリエチレンイミン、ポリアミドアミン等のポリアミン化合物、シュウ酸ジヒドラジド、マロン酸ジヒドラジド、コハク酸ジヒドラジド、グルタル酸ジヒドラジド、アジピン酸ジヒドラジド、1,3−ビス(ヒドラジノカルボエチル)−5−イソプロピルヒダントイン、ポリアクリル酸ヒドラジド、炭酸ヒドラジン等のヒドラジン化合物、旭化成ケミカルズ株式会社製「デュラネート」(WB40−100、WB40−80D、WE50−100、WT30−100、WT20−100等);トリレンジイソシアネート(TDI);水素化TDI;トリメチロールプロパン−TDIアダクト(例えばバイエル社製、「DesmodurL」);トリフェニルメタントリイソシアネート;メチレンビスジフェニルイソシアネート(MDI);水素化MDI;重合MDI;ヘキサメチレンジイソシアネート;キシリレンジイソシアネート;4,4−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート;イソホロンジイソシアネート等とその水分散液、ナガセケムテックス株式会社製「デナコール」(EX−611、EX−612、EX−614、EX−614B、EX−622、EX−512、EX−521、EX−411、EX−421、EX−313、EX−314、EX−321、EX−201、EX−211、EX−212、EX−252、EX−810、EX−811、EX−850、EX−851、EX−821、EX−830、EX−832、EX−841、EX−861、EX−911、EX−941、EX−920、EX−931、EX−721、EX−203、EX−711、EX−221等)、ビスフェノールAジグリシジルエーテル、ビスフェノールAジβメチルグリシジルエーテル、ビスフェノールFジグリシジルエーテル、テトラヒドロキシフェニルメタンテトラグリシジルエーテル、レゾルシノールジグリシジルエーテル、ブロム化ビスフェノールAジグリシジルエーテル、クロル化ビスフェノールAジグリシジルエーテル、水素添加ビスフェノールAジグリシジルエーテル、ビスフェノールAアルキレンオキサイド付加物のジグリシジルエーテル、ノボラックグリシジルエーテル、ポリアルキレングリコールジグリシジルエーテル、グリセリントリグリシジルエーテル、ペンタエリスリトールジグリシジルエーテル、エポキシウレタン樹脂等のグリシジルエーテル型;p−オキシ安息香酸グリシジルエーテル・エステル等のグリシジルエーテル・エステル型;フタル酸ジグリシジルエステル、テトラハイドロフタル酸ジグリシジルエステル、ヘキサハイドロフタル酸ジグリシジルエステル、アクリル酸ジグリシジルエステル、ダイマー酸ジグリシジルエステル等のグリシジルエステル型;グリシジルアニリン、テトラグリシジルジアミノジフェニルメタン、トリグリシジルイソシアヌレート、トリグリシジルアミノフェノール等のグリシジルアミン型;エポキシ化ポリブタジエン、エポキシ化大豆油等の線状脂肪族エポキシ樹脂;3,4−エポキシ−6−メチルシクロヘキシルメチル−3,4−エポキシ−6−メチルシクロヘキサンカルボキシレート、3,4−エポキシシクロヘキシルメチル(3,4−エポキシシクロヘキサン)カルボキシレート、ビス(3,4−エポキシ−6−メチルシクロヘキシルメチル)アジペート、ビニルシクロヘキセンジエポキサイド、ジシクロペンタジエンオキサイド、ビス(2,3−エポキシシクロペンチル)エーテル、リモネンジオキサイド等の脂環族エポキシ樹脂、日清紡ケミカル株式会社製「カルボジライト」(SV−02、V−02、V−02−L2、V−04、E−01、E−02)、星光PMC株式会社製(WS4002、WS4020、WS4024、WS4030、WS4046、WS4010、CP8970)、などが挙げられる。   Various crosslinking agents can be used as long as they have crosslinkability, such as ethylenediamine, 1,3-diaminopropane, 1,4-diaminobutane, 1,5-diaminopentane, 1,6-diaminohexane, Diamine compounds such as isophoronediamine, 1,3-bisaminomethylcyclohexane, diaminodiphenylmethane, m-phenylenediamine, diaminodiphenylsulfone, dicyandiamide; diethylenetriamine, triethylenetetramine, tetraethylenepentamine, pentaethylenehexamine, hexaethyleneheptamine, Polyamine compounds such as polyvinylamine, polyallylamine, polyethyleneimine, polyamidoamine, oxalic acid dihydrazide, malonic acid dihydrazide, succinic acid dihydrazide, glutaric acid dihydrazide Hydrazine compounds such as adipic acid dihydrazide, 1,3-bis (hydrazinocarboethyl) -5-isopropylhydantoin, polyacrylic acid hydrazide, hydrazine carbonate, “Duranate” (WB40-100, WB40-80D, manufactured by Asahi Kasei Chemicals Corporation) WE50-100, WT30-100, WT20-100, etc.); tolylene diisocyanate (TDI); hydrogenated TDI; trimethylolpropane-TDI adduct (for example, “DesmodurL” manufactured by Bayer); triphenylmethane triisocyanate; Hydrogenated MDI; Polymerized MDI; Hexamethylene diisocyanate; Xylylene diisocyanate; 4,4-Dicyclohexylmethane diisocyanate; Isophorone dii Cyanate and its aqueous dispersion, “Denacol” manufactured by Nagase ChemteX Corporation (EX-611, EX-612, EX-614, EX-614B, EX-622, EX-512, EX-521, EX-411, EX-421, EX-313, EX-314, EX-321, EX-201, EX-211, EX-212, EX-252, EX-810, EX-811, EX-850, EX-851, EX- 821, EX-830, EX-832, EX-841, EX-861, EX-911, EX-941, EX-920, EX-931, EX-721, EX-203, EX-711, EX-221, etc. ), Bisphenol A diglycidyl ether, bisphenol A diβ methyl glycidyl ether, bisphenol F diglycidyl ether, tet Hydroxyphenylmethane tetraglycidyl ether, resorcinol diglycidyl ether, brominated bisphenol A diglycidyl ether, chlorinated bisphenol A diglycidyl ether, hydrogenated bisphenol A diglycidyl ether, diglycidyl ether of bisphenol A alkylene oxide adduct, novolac glycidyl ether Glycidyl ether type such as polyalkylene glycol diglycidyl ether, glycerin triglycidyl ether, pentaerythritol diglycidyl ether, epoxy urethane resin; glycidyl ether ester type such as p-oxybenzoic acid glycidyl ether; ester; phthalic acid diglycidyl ester , Tetrahydrophthalic acid diglycidyl ester, hexahydrophthalate Glycidyl ester types such as diglycidyl ester, acrylic acid diglycidyl ester, dimer acid diglycidyl ester; glycidyl amine types such as glycidyl aniline, tetraglycidyl diaminodiphenylmethane, triglycidyl isocyanurate, triglycidyl aminophenol; epoxidized polybutadiene, epoxidized Linear aliphatic epoxy resins such as soybean oil; 3,4-epoxy-6-methylcyclohexylmethyl-3,4-epoxy-6-methylcyclohexanecarboxylate, 3,4-epoxycyclohexylmethyl (3,4-epoxycyclohexane) ) Carboxylate, bis (3,4-epoxy-6-methylcyclohexylmethyl) adipate, vinylcyclohexene diepoxide, dicyclopentadiene oxide, bis Aliphatic epoxy resins such as (2,3-epoxycyclopentyl) ether and limonene dioxide, “Carbodilite” (SV-02, V-02, V-02-L2, V-04, E-made by Nisshinbo Chemical Co., Ltd.) 01, E-02), manufactured by Seiko PMC Co., Ltd. (WS4002, WS4020, WS4024, WS4030, WS4046, WS4010, CP8970), and the like.

[粒子径]
本発明の吸着材の、含水状態における平均粒子径は特に限定されないが、例えば20μm〜2000μmが好ましく、30μm〜1800μmがさらに好ましく、40μm〜1500μmが最も好ましい。粒子径が20μm未満の場合、粒子の面積円形度が前述の範囲に制御されていても流動性が悪化し易い。粒子径が2000μmを超える場合、吸着性能が充分に得られないことがある。なお含水状態における平均粒子径は、後述する実施例に記載された方法のように、吸着材が水に分散した状態で測定された値を示す。
[Particle size]
Although the average particle diameter in the water-containing state of the adsorbent of the present invention is not particularly limited, for example, 20 μm to 2000 μm is preferable, 30 μm to 1800 μm is more preferable, and 40 μm to 1500 μm is most preferable. When the particle diameter is less than 20 μm, the fluidity tends to deteriorate even if the area circularity of the particles is controlled within the above range. When the particle diameter exceeds 2000 μm, sufficient adsorption performance may not be obtained. In addition, the average particle diameter in a hydrous state shows the value measured in the state which adsorbent disperse | distributed to water like the method described in the Example mentioned later.

本発明の吸着材は、本発明の効果を阻害しない範囲内で、無機微粒子、光安定剤、酸化防止剤などの各種添加剤を含んでいてもよい。   The adsorbent of the present invention may contain various additives such as inorganic fine particles, light stabilizers, antioxidants and the like within a range not impairing the effects of the present invention.

本発明の吸着材は、吸着官能基の種類に応じて様々な被吸着物を吸着でき、その後、被吸着物を効率よく溶離して回収することが可能である。好ましい被吸着物としては、例えば、各種金属(例えば、白金族金属、金、銀、銅、ニッケル、クロム、バナジウム、コバルト、鉛、亜鉛等)またはこれらの金属化合物を含有する溶液からの有価金属回収や、工場廃水、鉱山廃水、温泉水等に含まれる有害金属(例えば、水銀、カドミウムなど)の除去、あるいは一般の河川水、湖沼水、海水、土壌溶出水、用水、生物処理水、これらを前処理(例えば、砂ろ過処理、水処理膜を用いた粗ろ過処理、凝集沈殿処理、オゾン処理、既存の吸着材や活性炭などを用いた吸着処理、生物処理)した後の処理水等からの膜ファウリング原因物質除去(例えばバイオポリマーやフミン質といった溶存有機成分など)、などに利用することができる。   The adsorbent of the present invention can adsorb various objects to be adsorbed according to the type of the adsorbing functional group, and can then efficiently elute and recover the objects to be adsorbed. Preferred adsorbents include, for example, various metals (for example, platinum group metals, gold, silver, copper, nickel, chromium, vanadium, cobalt, lead, zinc, etc.) or valuable metals from solutions containing these metal compounds. Recovery, removal of hazardous metals (such as mercury, cadmium, etc.) contained in factory wastewater, mine wastewater, hot spring water, etc., or general river water, lake water, seawater, soil elution water, water for use, biological treatment water, etc. From treated water after pre-treatment (for example, sand filtration treatment, rough filtration treatment using water treatment membrane, coagulation sedimentation treatment, ozone treatment, adsorption treatment using existing adsorbent or activated carbon, biological treatment) It can be used for removal of substances that cause membrane fouling (for example, dissolved organic components such as biopolymers and humic substances).

以下、実施例により本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例により何ら限定されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention in detail, this invention is not limited at all by these Examples.

[含水平均粒子径]
堀場製作所製レーザー回折/散乱式粒度分布測定装置「LA−920」を用い、水分散中の吸着材粒子径を測定した。
[Water-containing average particle diameter]
The diameter of the adsorbent particles during water dispersion was measured using a laser diffraction / scattering particle size distribution analyzer “LA-920” manufactured by HORIBA, Ltd.

[膨潤度]
吸着材粒子(乾燥純分として0.3g相当)を70℃の熱水20gに添加し、100rpmで10分振とうした。ろ過して粒子を回収し、表面に付着した水をふき取った後、含水粒子の質量を測定した。その後、粒子を40℃の真空乾燥機で24時間真空乾燥し、絶乾粒子の質量を測定した。以下に示す式に従い算出した。
膨潤度[%]={(含水粒子質量[g])−(絶乾粒子質量[g])}/(絶乾粒子質量[g])×100
[Swelling degree]
Adsorbent particles (corresponding to 0.3 g as a dry pure content) were added to 20 g of hot water at 70 ° C. and shaken at 100 rpm for 10 minutes. The particles were collected by filtration and the water adhering to the surface was wiped off, and then the mass of the water-containing particles was measured. Thereafter, the particles were dried in a vacuum dryer at 40 ° C. for 24 hours, and the mass of the absolutely dry particles was measured. Calculation was performed according to the following formula.
Swelling degree [%] = {(hydrous particle mass [g]) − (absolute dry particle mass [g])} / (absolute dry particle mass [g]) × 100

[グラフト率]
以下に示す式に従い算出した。
グラフト率[%]=100×{(反応後のグラフト体重量)−(反応前の基材樹脂重量)}/(反応前の基材樹脂重量)
[Graft ratio]
Calculation was performed according to the following formula.
Graft rate [%] = 100 × {(graft body weight after reaction) − (base resin weight before reaction)} / (base resin weight before reaction)

[面積円形度測定]
Malvern社製粒子画像解析装置「MorphologiG3S」を用い、含水状態の吸着材粒子を画像解析し面積円形度(最小値、最大値、平均値)を測定した。平均値は、(各粒子の面積円形度の総和)/(画像解析の粒子数(母数))で算出される値である。なお、母数は50個以上になるようにした。
[Area circularity measurement]
Using a particle image analyzer “Morphology G3S” manufactured by Malvern, the adsorbent particles in a water-containing state were subjected to image analysis, and the area circularity (minimum value, maximum value, average value) was measured. The average value is a value calculated by (total of area circularity of each particle) / (number of particles in image analysis (parameter)). The number of parameters was 50 or more.

[流動性評価]
φ30mmのクロマトカラムに層高60mm(L/D=2)になるように吸着材を充填した。ダイヤフラムポンプを用いアップフローで脱イオン水をカラムに通液した。通液の線速度を可変させながら樹脂の流動状態を目視で評価した。なお、充填樹脂全てが完全に対流し混合している状態が認められた時点を「完全流動時」とした。また、「完全流動時」において、カラム塔底から樹脂流動層の最高点までの距離(A[mm])を測定し、以下に示す式に従い充填層高上昇度(カラム半径の倍率)を算出した。
充填層高上昇度=(A−60)/15
[Fluidity evaluation]
An adsorbent was packed in a chromatographic column having a diameter of 30 mm so that the layer height was 60 mm (L / D = 2). Deionized water was passed through the column by upflow using a diaphragm pump. The flow state of the resin was visually evaluated while varying the linear velocity of liquid flow. In addition, the point in time when the state in which all of the filled resin was completely convected and mixed was recognized as “completely flowing”. Also, measure the distance (A [mm]) from the bottom of the column tower to the highest point of the resin fluidized bed at the time of “complete flow”, and calculate the packed bed height elevation (column radius magnification) according to the following formula did.
Increase in packed bed height = (A-60) / 15

[実施例1]
市販のエチレン−ビニルアルコール系共重合体(株式会社クラレ製、C109)をジメチルスルホキシドに溶解させ、濃度16質量%のポリマー溶液を調製した。本溶液を80℃に昇温し、開孔径300μmのノズルから圧力600mbarで吐出、スターラー攪拌した水浴(室温)に滴下することでエチレン−ビニルアルコール系共重合体粒子を調製した。当該粒子を水で3回攪拌洗浄した後、100℃で3時間熱風乾燥し、得られた乾燥粒子に150kGyのγ線を照射した。次に、γ線照射粒子を60℃窒素置換したグリシジルメタクリレートのメタノール溶液に浸漬し、150分攪拌してグラフト重合を実施した。得られた粒子をメタノールで洗浄し乾燥した後、グラフト率を評価したところ383%であった。なお、該粒子をd−DMSOに添加、70℃で1時間攪拌した後、抽出分をH−NMRで分析したところ、未反応のエチレン−ビニルアルコール系共重合体が残存していることが確認された。さらに、該粒子を60℃に調整したジエチレントリアミンのメタノール溶液に浸漬し、2時間反応させた。反応後、該粒子を水で洗浄し、40℃で12時間真空乾燥させることでアミノ基を有する吸着材を得た。該吸着材を、40℃に調整したエチレングリコールジグリシジルエーテル水溶液に浸漬し、1時間反応させた。反応後、該粒子を水で洗浄し、3000rpmで5分遠心脱水することで目的の吸着材を得た。得られた吸着材の諸物性評価結果及び流動性評価結果を表1に示す。
[Example 1]
A commercially available ethylene-vinyl alcohol copolymer (manufactured by Kuraray Co., Ltd., C109) was dissolved in dimethyl sulfoxide to prepare a polymer solution having a concentration of 16% by mass. This solution was heated to 80 ° C., and discharged from a nozzle having an opening diameter of 300 μm at a pressure of 600 mbar and dropped into a water bath (room temperature) stirred with a stirrer to prepare ethylene-vinyl alcohol copolymer particles. The particles were stirred and washed with water three times, then dried with hot air at 100 ° C. for 3 hours, and the resulting dried particles were irradiated with 150 kGy of γ rays. Next, the γ-irradiated particles were immersed in a methanol solution of glycidyl methacrylate substituted with nitrogen at 60 ° C. and stirred for 150 minutes to carry out graft polymerization. The obtained particles were washed with methanol and dried, and the graft ratio was evaluated to be 383%. The particles were added to d-DMSO and stirred at 70 ° C. for 1 hour, and then the extract was analyzed by 1 H-NMR. As a result, it was found that an unreacted ethylene-vinyl alcohol copolymer remained. confirmed. Further, the particles were immersed in a methanol solution of diethylenetriamine adjusted to 60 ° C. and reacted for 2 hours. After the reaction, the particles were washed with water and vacuum dried at 40 ° C. for 12 hours to obtain an adsorbent having an amino group. The adsorbent was immersed in an aqueous ethylene glycol diglycidyl ether solution adjusted to 40 ° C. and allowed to react for 1 hour. After the reaction, the particles were washed with water and centrifuged at 3000 rpm for 5 minutes to obtain the target adsorbent. Table 1 shows the physical property evaluation results and fluidity evaluation results of the obtained adsorbent.

[実施例2]
市販のエチレン−ビニルアルコール系共重合体(株式会社クラレ製、F101)をジメチルスルホキシドに溶解させ、濃度16質量%のポリマー溶液を調製した。本溶液を80℃に昇温し、開孔径300μmのノズルから圧力600mbarで吐出、スターラー攪拌した水浴(室温)に滴下することでエチレン−ビニルアルコール系共重合体粒子を調製した。当該粒子を水で3回攪拌洗浄した後、100℃で3時間熱風乾燥し、得られた乾燥粒子に150kGyのγ線を照射した。次に、γ線照射粒子を60℃窒素置換したグリシジルメタクリレートのメタノール溶液に浸漬し、150分攪拌してグラフト重合を実施した。得られた粒子をメタノールで洗浄し乾燥した後、グラフト率を評価したところ350%であった。なお、該粒子をd−DMSOに添加、70℃で1時間攪拌した後、抽出分をH−NMRで分析したところ、未反応のエチレン−ビニルアルコール系共重合体が残存していることが確認された。さらに、該粒子を80℃に調整したエチレンジアミンのイソプロパノール溶液に浸漬し、2時間反応させた。反応後、該粒子を水で洗浄し、40℃で12時間真空乾燥させることでアミノ基を有する吸着材を得た。該吸着材を、40℃に調整したエチレングリコールジグリシジルエーテル水溶液に浸漬し、1時間反応させた。反応後、該粒子を水で洗浄し、3000rpmで5分遠心脱水することで目的の吸着材を得た。得られた吸着材の諸物性評価結果及び流動性評価結果を表1に示す。
[Example 2]
A commercially available ethylene-vinyl alcohol copolymer (F101, manufactured by Kuraray Co., Ltd.) was dissolved in dimethyl sulfoxide to prepare a polymer solution having a concentration of 16% by mass. This solution was heated to 80 ° C., and discharged from a nozzle having an opening diameter of 300 μm at a pressure of 600 mbar and dropped into a water bath (room temperature) stirred with a stirrer to prepare ethylene-vinyl alcohol copolymer particles. The particles were stirred and washed with water three times, then dried with hot air at 100 ° C. for 3 hours, and the resulting dried particles were irradiated with 150 kGy of γ rays. Next, the γ-irradiated particles were immersed in a methanol solution of glycidyl methacrylate substituted with nitrogen at 60 ° C. and stirred for 150 minutes to carry out graft polymerization. The obtained particles were washed with methanol and dried, and the graft ratio was evaluated to be 350%. The particles were added to d-DMSO and stirred at 70 ° C. for 1 hour, and then the extract was analyzed by 1 H-NMR. As a result, it was found that an unreacted ethylene-vinyl alcohol copolymer remained. confirmed. Further, the particles were immersed in an isopropanol solution of ethylenediamine adjusted to 80 ° C. and reacted for 2 hours. After the reaction, the particles were washed with water and vacuum dried at 40 ° C. for 12 hours to obtain an adsorbent having an amino group. The adsorbent was immersed in an aqueous ethylene glycol diglycidyl ether solution adjusted to 40 ° C. and allowed to react for 1 hour. After the reaction, the particles were washed with water and centrifuged at 3000 rpm for 5 minutes to obtain the target adsorbent. Table 1 shows the physical property evaluation results and fluidity evaluation results of the obtained adsorbent.

[実施例3]
市販のエチレン−ビニルアルコール系共重合体(株式会社クラレ製、G130)をジメチルスルホキシドに溶解させ、濃度18質量%のポリマー溶液を調製した。本溶液を80℃に昇温し、開孔径300μmのノズルから圧力450mbarで吐出、スターラー攪拌した水浴(室温)に滴下することでエチレン−ビニルアルコール系共重合体粒子を調製した。当該粒子を水で3回攪拌洗浄した後、100℃で3時間熱風乾燥し、得られた乾燥粒子に150kGyのγ線を照射した。次に、γ線照射粒子を60℃窒素置換したグリシジルメタクリレートのメタノール溶液に浸漬し、150分攪拌してグラフト重合を実施した。得られた粒子をメタノールで洗浄し乾燥した後、グラフト率を評価したところ251%であった。なお、該粒子をd−DMSOに添加、70℃で1時間攪拌した後、抽出分をH−NMRで分析したところ、未反応のエチレン−ビニルアルコール系共重合体が残存していることが確認された。さらに、該粒子を60℃に調整したジエチレントリアミンのメタノール溶液に浸漬し、2時間反応させた。反応後、該粒子を水で洗浄し、40℃で12時間真空乾燥させることでアミノ基を有する吸着材を得た。該吸着材を、40℃に調整したエチレングリコールジグリシジルエーテル水溶液に浸漬し、1時間反応させた。反応後、該粒子を水で洗浄し、3000rpmで5分遠心脱水することで目的の吸着材を得た。得られた吸着材の諸物性評価結果及び流動性評価結果を表1に示す。
[Example 3]
A commercially available ethylene-vinyl alcohol copolymer (manufactured by Kuraray Co., Ltd., G130) was dissolved in dimethyl sulfoxide to prepare a polymer solution having a concentration of 18% by mass. This solution was heated to 80 ° C., and discharged from a nozzle having an opening diameter of 300 μm at a pressure of 450 mbar, and dropped into a water bath (room temperature) stirred with a stirrer to prepare ethylene-vinyl alcohol copolymer particles. The particles were stirred and washed with water three times, then dried with hot air at 100 ° C. for 3 hours, and the resulting dried particles were irradiated with 150 kGy of γ rays. Next, the γ-irradiated particles were immersed in a methanol solution of glycidyl methacrylate substituted with nitrogen at 60 ° C. and stirred for 150 minutes to carry out graft polymerization. The obtained particles were washed with methanol and dried, and the graft ratio was evaluated and found to be 251%. The particles were added to d-DMSO and stirred at 70 ° C. for 1 hour, and then the extract was analyzed by 1 H-NMR. As a result, it was found that an unreacted ethylene-vinyl alcohol copolymer remained. confirmed. Further, the particles were immersed in a methanol solution of diethylenetriamine adjusted to 60 ° C. and reacted for 2 hours. After the reaction, the particles were washed with water and vacuum dried at 40 ° C. for 12 hours to obtain an adsorbent having an amino group. The adsorbent was immersed in an aqueous ethylene glycol diglycidyl ether solution adjusted to 40 ° C. and allowed to react for 1 hour. After the reaction, the particles were washed with water and centrifuged at 3000 rpm for 5 minutes to obtain the target adsorbent. Table 1 shows the physical property evaluation results and fluidity evaluation results of the obtained adsorbent.

[実施例4]
市販のエチレン−ビニルアルコール系共重合体(株式会社クラレ製、G130)を二軸混練機で溶融し(樹脂温218℃)、開孔径360μmのダイ(ダイ温度315℃)から吐出、アンダーウォーターペレタイザーで造粒し(造粒速度560kg/時)エチレン−ビニルアルコール系共重合体粒子を調製した。当該粒子を100℃で3時間熱風乾燥し、得られた乾燥粒子に150kGyのγ線を照射した。次に、γ線照射粒子を60℃窒素置換したグリシジルメタクリレートのメタノール溶液に浸漬し、150分攪拌してグラフト重合を実施した。得られた粒子をメタノールで洗浄し乾燥した後、グラフト率を評価したところ119%であった。なお、該粒子をd−DMSOに添加、70℃で1時間攪拌した後、抽出分をH−NMRで分析したところ、未反応のエチレン−ビニルアルコール系共重合体が残存していることが確認された。さらに、該粒子を60℃に調整したジエチレントリアミンのメタノール溶液に浸漬し、2時間反応させた。反応後、該粒子を水で洗浄し、40℃で12時間真空乾燥させることでアミノ基を有する吸着材を得た。該吸着材を、40℃に調整したエチレングリコールジグリシジルエーテル水溶液に浸漬し、1時間反応させた。反応後、該粒子を水で洗浄し、3000rpmで5分遠心脱水することで目的の吸着材を得た。得られた吸着材の諸物性評価結果及び流動性評価結果を表1に示す。
[Example 4]
A commercially available ethylene-vinyl alcohol copolymer (Kuraray Co., Ltd., G130) is melted with a biaxial kneader (resin temperature 218 ° C.) and discharged from a die having a hole diameter of 360 μm (die temperature 315 ° C.), underwater pelletizer To obtain ethylene-vinyl alcohol copolymer particles (granulation rate: 560 kg / hour). The particles were dried with hot air at 100 ° C. for 3 hours, and the resulting dried particles were irradiated with 150 kGy of γ rays. Next, the γ-irradiated particles were immersed in a methanol solution of glycidyl methacrylate substituted with nitrogen at 60 ° C. and stirred for 150 minutes to carry out graft polymerization. The obtained particles were washed with methanol and dried, and the graft ratio was evaluated to be 119%. The particles were added to d-DMSO and stirred at 70 ° C. for 1 hour, and then the extract was analyzed by 1 H-NMR. As a result, it was found that an unreacted ethylene-vinyl alcohol copolymer remained. confirmed. Further, the particles were immersed in a methanol solution of diethylenetriamine adjusted to 60 ° C. and reacted for 2 hours. After the reaction, the particles were washed with water and vacuum dried at 40 ° C. for 12 hours to obtain an adsorbent having an amino group. The adsorbent was immersed in an aqueous ethylene glycol diglycidyl ether solution adjusted to 40 ° C. and allowed to react for 1 hour. After the reaction, the particles were washed with water and centrifuged at 3000 rpm for 5 minutes to obtain the target adsorbent. Table 1 shows the physical property evaluation results and fluidity evaluation results of the obtained adsorbent.

[実施例5]
実施例4のグラフト重合体粒子(グラフト率119%)を80℃に調整したイミノ二酢酸水溶液に浸漬し、2時間反応させた。反応後、該粒子を水で洗浄し、40℃で12時間真空乾燥させることでカルボキシル基を有する吸着材を得た。該吸着材を、室温の塩化カルシウム水溶液に浸漬し、1時間反応させた。反応後、該粒子を水で洗浄し、3000rpmで5分遠心脱水することで目的の吸着材を得た。得られた吸着材の諸物性評価結果及び流動性評価結果を表1に示す。
[Example 5]
The graft polymer particles of Example 4 (graft rate 119%) were immersed in an iminodiacetic acid aqueous solution adjusted to 80 ° C. and reacted for 2 hours. After the reaction, the particles were washed with water and vacuum dried at 40 ° C. for 12 hours to obtain an adsorbent having a carboxyl group. The adsorbent was immersed in an aqueous calcium chloride solution at room temperature and allowed to react for 1 hour. After the reaction, the particles were washed with water and centrifuged at 3000 rpm for 5 minutes to obtain the target adsorbent. Table 1 shows the physical property evaluation results and fluidity evaluation results of the obtained adsorbent.

[実施例6]
市販のエチレン−ビニルアルコール系共重合体(株式会社クラレ製、G130)をジメチルスルホキシドに溶解させ、濃度18質量%のポリマー溶液を調製した。本溶液を80℃に昇温し、開孔径300μmのノズルから圧力450mbarで吐出、スターラー攪拌した水浴(室温)に滴下することでエチレン−ビニルアルコール系共重合体粒子を調製した。当該粒子を水で3回攪拌洗浄した後、100℃で3時間熱風乾燥し、得られた乾燥粒子に30kGyのγ線を照射した。次に、γ線照射粒子を60℃窒素置換したグリシジルメタクリレートのメタノール溶液に浸漬し、150分攪拌してグラフト重合を実施した。得られた粒子をメタノールで洗浄し乾燥した後、グラフト率を評価したところ71%であった。なお、該粒子をd−DMSOに添加、70℃で1時間攪拌した後、抽出分をH−NMRで分析したところ、未反応のエチレン−ビニルアルコール系共重合体が残存していることが確認された。さらに、該粒子を60℃に調整したエチレンジアミンのメタノール溶液に浸漬し、2時間反応させた。反応後、該粒子を水で洗浄し、40℃で12時間真空乾燥させることでアミノ基を有する吸着材を得た。該粒子を水で洗浄し、3000rpmで5分遠心脱水することで目的の吸着材を得た。得られた吸着材の諸物性評価結果及び流動性評価結果を表1に示す。
[Example 6]
A commercially available ethylene-vinyl alcohol copolymer (manufactured by Kuraray Co., Ltd., G130) was dissolved in dimethyl sulfoxide to prepare a polymer solution having a concentration of 18% by mass. This solution was heated to 80 ° C., and discharged from a nozzle having an opening diameter of 300 μm at a pressure of 450 mbar, and dropped into a water bath (room temperature) stirred with a stirrer to prepare ethylene-vinyl alcohol copolymer particles. The particles were stirred and washed with water three times, then dried with hot air at 100 ° C. for 3 hours, and the resulting dried particles were irradiated with 30 kGy γ rays. Next, the γ-irradiated particles were immersed in a methanol solution of glycidyl methacrylate substituted with nitrogen at 60 ° C. and stirred for 150 minutes to carry out graft polymerization. The obtained particles were washed with methanol and dried, and the graft ratio was evaluated to be 71%. The particles were added to d-DMSO and stirred at 70 ° C. for 1 hour, and then the extract was analyzed by 1 H-NMR. As a result, it was found that an unreacted ethylene-vinyl alcohol copolymer remained. confirmed. Furthermore, this particle | grain was immersed in the methanol solution of ethylenediamine adjusted to 60 degreeC, and was made to react for 2 hours. After the reaction, the particles were washed with water and vacuum dried at 40 ° C. for 12 hours to obtain an adsorbent having an amino group. The particles were washed with water and centrifuged at 3000 rpm for 5 minutes to obtain the intended adsorbent. Table 1 shows the physical property evaluation results and fluidity evaluation results of the obtained adsorbent.

[実施例7]
市販のエチレン−ビニルアルコール系共重合体(株式会社クラレ製、C109)を二軸混練機で溶融し(樹脂温222℃)、開孔径500μmのダイ(ダイ温度315℃)から吐出、アンダーウォーターペレタイザーで造粒し(造粒速度55kg/時)エチレン−ビニルアルコール系共重合体粒子を調製した。当該粒子を100℃で3時間熱風乾燥し、得られた乾燥粒子に150kGyのγ線を照射した。次に、γ線照射粒子を60℃窒素置換したグリシジルメタクリレートのメタノール溶液に浸漬し、150分攪拌してグラフト重合を実施した。得られた粒子をメタノールで洗浄し乾燥した後、グラフト率を評価したところ301%であった。なお、該粒子をd−DMSOに添加、70℃で1時間攪拌した後、抽出分をH−NMRで分析したところ、未反応のエチレン−ビニルアルコール系共重合体が残存していることが確認された。さらに、該粒子を60℃に調整したジエチレントリアミンのメタノール溶液に浸漬し、2時間反応させた。反応後、該粒子を水で洗浄し、40℃で12時間真空乾燥させることでアミノ基を有する吸着材を得た。該吸着材を、40℃に調整したエチレングリコールジグリシジルエーテル水溶液に浸漬し、1時間反応させた。反応後、該粒子を水で洗浄し、3000rpmで5分遠心脱水することで目的の吸着材を得た。得られた吸着材の諸物性評価結果及び流動性評価結果を表1に示す。
[Example 7]
A commercially available ethylene-vinyl alcohol copolymer (C109, manufactured by Kuraray Co., Ltd.) is melted with a twin-screw kneader (resin temperature 222 ° C.) and discharged from a die having a hole diameter of 500 μm (die temperature 315 ° C.), underwater pelletizer To obtain ethylene-vinyl alcohol copolymer particles (granulation rate: 55 kg / hour). The particles were dried with hot air at 100 ° C. for 3 hours, and the resulting dried particles were irradiated with 150 kGy of γ rays. Next, the γ-irradiated particles were immersed in a methanol solution of glycidyl methacrylate substituted with nitrogen at 60 ° C. and stirred for 150 minutes to carry out graft polymerization. The obtained particles were washed with methanol and dried, and the graft rate was evaluated to be 301%. The particles were added to d-DMSO and stirred at 70 ° C. for 1 hour, and then the extract was analyzed by 1 H-NMR. As a result, it was found that an unreacted ethylene-vinyl alcohol copolymer remained. confirmed. Further, the particles were immersed in a methanol solution of diethylenetriamine adjusted to 60 ° C. and reacted for 2 hours. After the reaction, the particles were washed with water and vacuum dried at 40 ° C. for 12 hours to obtain an adsorbent having an amino group. The adsorbent was immersed in an aqueous ethylene glycol diglycidyl ether solution adjusted to 40 ° C. and allowed to react for 1 hour. After the reaction, the particles were washed with water and centrifuged at 3000 rpm for 5 minutes to obtain the target adsorbent. Table 1 shows the physical property evaluation results and fluidity evaluation results of the obtained adsorbent.

[実施例8]
市販のエチレン−ビニルアルコール系共重合体(株式会社クラレ製、C109)75質量部とポリエチレンイミン(株式会社日本触媒製、SP−200)25質量部を二軸混練機で溶融し(樹脂温217℃)、開孔径500μmのダイ(ダイ温度315℃)から吐出、アンダーウォーターペレタイザーで造粒し(造粒速度55kg/時)エチレン−ビニルアルコール系共重合体/ポリエチレンイミン複合体粒子を調製した。当該粒子を100℃で3時間熱風乾燥した後、室温のエチレングリコールジグリシジルエーテル水溶液に浸漬し、1時間反応させた。反応後、該粒子を水で洗浄し、3000rpmで5分遠心脱水することで目的の吸着材を得た。得られた吸着材の諸物性評価結果及び流動性評価結果を表1に示す。
[Example 8]
75 parts by mass of a commercially available ethylene-vinyl alcohol copolymer (manufactured by Kuraray Co., Ltd., C109) and 25 parts by mass of polyethyleneimine (manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd., SP-200) were melted with a biaxial kneader (resin temperature 217). C.) and discharged from a die having a hole diameter of 500 .mu.m (die temperature 315.degree. C.) and granulated with an underwater pelletizer (granulation rate 55 kg / hour) to prepare ethylene-vinyl alcohol copolymer / polyethyleneimine composite particles. The particles were dried with hot air at 100 ° C. for 3 hours, then immersed in an aqueous solution of ethylene glycol diglycidyl ether at room temperature and allowed to react for 1 hour. After the reaction, the particles were washed with water and centrifuged at 3000 rpm for 5 minutes to obtain the target adsorbent. Table 1 shows the physical property evaluation results and fluidity evaluation results of the obtained adsorbent.

[実施例9]
市販のエチレン−ビニルアルコール系共重合体(株式会社クラレ製、G130)70質量部とポリエチレンイミン(株式会社日本触媒製、SP−200)30質量部を二軸混練機で溶融し(樹脂温215℃)、開孔径500μmのダイ(ダイ温度315℃)から吐出、アンダーウォーターペレタイザーで造粒し(造粒速度60kg/時)エチレン−ビニルアルコール系共重合体/ポリエチレンイミン複合体粒子を調製した。当該粒子を100℃で3時間熱風乾燥した後、室温のエチレングリコールジグリシジルエーテル水溶液に浸漬し、1時間反応させた。反応後、該粒子を水で洗浄し、3000rpmで5分遠心脱水することで目的の吸着材を得た。得られた吸着材の諸物性評価結果及び流動性評価結果を表1に示す。
[Example 9]
70 parts by mass of a commercially available ethylene-vinyl alcohol copolymer (manufactured by Kuraray Co., Ltd., G130) and 30 parts by mass of polyethyleneimine (manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd., SP-200) were melted with a biaxial kneader (resin temperature 215). C.) and discharged from a die having an opening diameter of 500 .mu.m (die temperature 315.degree. C.) and granulated with an underwater pelletizer (granulation rate 60 kg / hr) to prepare ethylene-vinyl alcohol copolymer / polyethyleneimine composite particles. The particles were dried with hot air at 100 ° C. for 3 hours, then immersed in an aqueous solution of ethylene glycol diglycidyl ether at room temperature and allowed to react for 1 hour. After the reaction, the particles were washed with water and centrifuged at 3000 rpm for 5 minutes to obtain the target adsorbent. Table 1 shows the physical property evaluation results and fluidity evaluation results of the obtained adsorbent.

[実施例10]
実施例1の吸着材において、エチレングリコールジグリシジルエーテルによる架橋処理を行わなかった。吸着材の諸物性評価結果及び流動性評価結果を表1に示す。
[Example 10]
In the adsorbent of Example 1, the crosslinking treatment with ethylene glycol diglycidyl ether was not performed. Table 1 shows the physical property evaluation results and fluidity evaluation results of the adsorbent.

[比較例1]
市販のエチレン−ビニルアルコール系共重合体(株式会社クラレ製、F101)を粉
砕し、篩を用いて粒子径150μm〜300μmの粒子を調製した。該粒子に150kGyのγ線を照射した。次に、γ線照射粒子を60℃窒素置換したグリシジルメタクリレートのメタノール溶液に浸漬し、150分攪拌してグラフト重合を実施した。得られた粒子をメタノールで洗浄し乾燥した後、グラフト率を評価したところ378%であった。なお、該粒子をd−DMSOに添加、70℃で1時間攪拌した後、抽出分をH−NMRで分析したところ、未反応のエチレン−ビニルアルコール系共重合体が残存していることが確認された。さらに、該粒子を60℃に調整したジエチレントリアミンのメタノール溶液に浸漬し、2時間反応させた。反応後、該粒子を水で洗浄し、40℃で12時間真空乾燥させることでアミノ基を有する吸着材を得た。該吸着材を、40℃に調整したエチレングリコールジグリシジルエーテル水溶液に浸漬し、1時間反応させた。反応後、該粒子を水で洗浄し、3000rpmで5分遠心脱水することで目的の吸着材を得た。得られた吸着材の諸物性評価結果及び流動性評価結果を表1に示す。
[Comparative Example 1]
A commercially available ethylene-vinyl alcohol copolymer (F101, manufactured by Kuraray Co., Ltd.) was pulverized, and particles having a particle diameter of 150 μm to 300 μm were prepared using a sieve. The particles were irradiated with 150 kGy of gamma rays. Next, the γ-irradiated particles were immersed in a methanol solution of glycidyl methacrylate substituted with nitrogen at 60 ° C. and stirred for 150 minutes to carry out graft polymerization. The obtained particles were washed with methanol and dried, and then the graft ratio was evaluated and found to be 378%. The particles were added to d-DMSO and stirred at 70 ° C. for 1 hour, and then the extract was analyzed by 1 H-NMR. As a result, it was found that an unreacted ethylene-vinyl alcohol copolymer remained. confirmed. Further, the particles were immersed in a methanol solution of diethylenetriamine adjusted to 60 ° C. and reacted for 2 hours. After the reaction, the particles were washed with water and vacuum dried at 40 ° C. for 12 hours to obtain an adsorbent having an amino group. The adsorbent was immersed in an aqueous ethylene glycol diglycidyl ether solution adjusted to 40 ° C. and allowed to react for 1 hour. After the reaction, the particles were washed with water and centrifuged at 3000 rpm for 5 minutes to obtain the target adsorbent. Table 1 shows the physical property evaluation results and fluidity evaluation results of the obtained adsorbent.

[比較例2]
市販のエチレン−ビニルアルコール系共重合体(株式会社クラレ製、C109)75質量部とポリエチレンイミン(株式会社日本触媒製、SP−200)25質量部をラボプラストミルにて210℃で溶融混練した後粉砕し、篩を用いて粒子径425μm〜710μmのエチレン−ビニルアルコール系共重合体/ポリエチレンイミン複合体粒子を調製した。該粒子を室温のエチレングリコールジグリシジルエーテル水溶液に浸漬し、1時間反応させた。反応後、該粒子を水で洗浄し、3000rpmで5分遠心脱水することで目的の吸着材を得た。得られた吸着材の諸物性評価結果及び流動性評価結果を表1に示す。
[Comparative Example 2]
75 parts by mass of a commercially available ethylene-vinyl alcohol copolymer (manufactured by Kuraray Co., Ltd., C109) and 25 parts by mass of polyethyleneimine (manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd., SP-200) were melt-kneaded at 210 ° C with a lab plast mill. After pulverization, ethylene-vinyl alcohol copolymer / polyethyleneimine composite particles having a particle diameter of 425 μm to 710 μm were prepared using a sieve. The particles were immersed in a room temperature aqueous ethylene glycol diglycidyl ether solution and allowed to react for 1 hour. After the reaction, the particles were washed with water and centrifuged at 3000 rpm for 5 minutes to obtain the target adsorbent. Table 1 shows the physical property evaluation results and fluidity evaluation results of the obtained adsorbent.

[参考例1]
実施例1の吸着材を用い金属イオン吸着性能を評価した。吸着材50mg(乾燥重量として)を、金属イオンの濃度が100mg/Lである0.1規定の塩酸溶液200mLに投入し、25℃にて60分間攪拌した。その後、溶液1mLをサンプリングし50mLにメスアップした後、ICP発光分析装置(日本ジャーレルアッシュ製、IRIS−AP)にて測定した金属濃度をC1(mg/L)とした。以下の式より、金属吸着率を求めた。結果を表2に示す。
金属吸着率(%)=(100−C1)×100
[参考例2]
実施例5の吸着材を用い金属イオン吸着性能を評価した。吸着材50mg(乾燥重量として)を、金属イオンの濃度が30mg/Lである0.001規定の硫酸溶液150mLに投入し、23℃にて60分間攪拌した。その後、溶液1mLをサンプリングし50mLにメスアップした後、ICP発光分析装置(日本ジャーレルアッシュ製、IRIS−AP)にて測定した金属濃度をC2(mg/L)とした。以下の式より、金属吸着率を求めた。結果を表2に示す。
金属吸着率(%)=(30−C2)×100
[参考例3]
実施例8の吸着材を用いバイオポリマー吸着性能を評価した。 吸着材1.0g(乾燥重量として)を、濃度4.3mg―C/Lのアルギン酸ナトリウム(和光純薬工業(株)製、型番:199−09961、バイオポリマーのモデル物質)水溶液200mLに投入し、25℃にて18時間攪拌した。その後、上澄み液40mlをサンプリングし、三菱化学アナリテック社製全有機炭素分析装置「TOC−300V」でアルギン酸ナトリウム濃度(mg―C/L)を測定した評価した。吸着材によるバイオポリマーの吸着率を以下のように評価した。結果を表2に示す。
バイオポリマー吸着率=(吸着評価前のアルギン酸ナトリウム濃度―吸着評価後のアルギン酸ナトリウム濃度)/吸着評価前のアルギン酸ナトリウム濃度×100(%)
[Reference Example 1]
Metal ion adsorption performance was evaluated using the adsorbent of Example 1. 50 mg of adsorbent (as dry weight) was added to 200 mL of 0.1N hydrochloric acid solution having a metal ion concentration of 100 mg / L, and stirred at 25 ° C. for 60 minutes. Thereafter, 1 mL of the solution was sampled and made up to 50 mL, and then the metal concentration measured with an ICP emission spectrometer (manufactured by Niger Jarrel Ash, IRIS-AP) was defined as C1 (mg / L). The metal adsorption rate was determined from the following equation. The results are shown in Table 2.
Metal adsorption rate (%) = (100−C1) × 100
[Reference Example 2]
Using the adsorbent of Example 5, the metal ion adsorption performance was evaluated. 50 mg of adsorbent (as dry weight) was added to 150 mL of 0.001 N sulfuric acid solution having a metal ion concentration of 30 mg / L and stirred at 23 ° C. for 60 minutes. Thereafter, 1 mL of the solution was sampled and made up to 50 mL, and then the metal concentration measured with an ICP emission analyzer (manufactured by Nippon Jarrell Ash, IRIS-AP) was defined as C2 (mg / L). The metal adsorption rate was determined from the following equation. The results are shown in Table 2.
Metal adsorption rate (%) = (30−C2) × 100
[Reference Example 3]
Biopolymer adsorption performance was evaluated using the adsorbent of Example 8. Add 1.0 g of adsorbent (as dry weight) to 200 mL aqueous solution of sodium alginate with concentration of 4.3 mg-C / L (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., model number: 199-09961, model material of biopolymer). And stirred at 25 ° C. for 18 hours. Thereafter, 40 ml of the supernatant was sampled and evaluated by measuring the sodium alginate concentration (mg-C / L) using a total organic carbon analyzer “TOC-300V” manufactured by Mitsubishi Chemical Analytech. The adsorption rate of the biopolymer by the adsorbent was evaluated as follows. The results are shown in Table 2.
Biopolymer adsorption rate = (sodium alginate concentration before adsorption evaluation−sodium alginate concentration after adsorption evaluation) / sodium alginate concentration before adsorption evaluation × 100 (%)

実施例1〜10に示すように、本発明の吸着材は、球に近い形に形状制御されているため、カラム充填時の流動性に優れる。   As shown in Examples 1 to 10, the adsorbent of the present invention is excellent in fluidity at the time of column packing because the shape of the adsorbent is controlled in a shape close to a sphere.

比較例1、2のように、形状制御をしていない吸着材では、カラム内で樹脂の粗密が発生し、全体が完全混合されるまでに必要な通液線速が大きくなるだけでなく、対流までの充填層高上昇も大きい。   As in Comparative Examples 1 and 2, in the adsorbent that has not been shape-controlled, the density of the resin occurs in the column, not only the liquid flow speed required until the whole is completely mixed, The rise in packed bed height until convection is also large.

本発明によれば、カラム充填時の流動性が高く、且つ優れた吸着性能を有する工業的に使用可能な新規な吸着材を提供することができる。流動性が高いことで、例えばカラム塔を逆洗するような場合の樹脂層高上昇が小さいため、カラム設計をコンパクトにすることが可能である。また、該吸着材は、例えば、白金族金属、金、銀、銅、ニッケル、クロム、バナジウム、コバルト等の金属イオンを回収したり、河川水等に含まれる溶存有機成分(例えばバイオポリマーなど)を効率よく除去することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the novel adsorbent which can be used industrially which has the high fluidity | liquidity at the time of column packing, and has the outstanding adsorption | suction performance can be provided. Since the fluidity is high, for example, when the column tower is backwashed, the rise in the resin layer height is small, so that the column design can be made compact. In addition, the adsorbent, for example, collects metal ions such as platinum group metals, gold, silver, copper, nickel, chromium, vanadium, cobalt, or dissolved organic components (for example, biopolymers) contained in river water. Can be efficiently removed.

以上のとおり、本発明の好適な実施形態を説明したが、本発明の趣旨を逸脱しない範囲
で、種々の追加、変更または削除が可能であり、そのようなものも本発明の範囲内に含ま
れる。
As described above, the preferred embodiments of the present invention have been described. However, various additions, modifications, or deletions are possible without departing from the spirit of the present invention, and such modifications are also included in the scope of the present invention. It is.

Claims (5)

少なくとも2種類以上のポリマー成分で構成された粒子状の吸着材であって、ポリマー成分の一種以上がビニルアルコール系重合体であり、当該吸着材の面積円形度の平均値が0.80〜1.00である吸着材。   It is a particulate adsorbent composed of at least two kinds of polymer components, and at least one of the polymer components is a vinyl alcohol polymer, and the average value of the area circularity of the adsorbent is 0.80 to 1. Adsorbent that is 0.00. 請求項1の吸着材において、面積円形度の最小値が0.55以上である吸着材。   The adsorbent according to claim 1, wherein the minimum value of the area circularity is 0.55 or more. 請求項1または2の吸着材において、下記式(I)で表される膨潤度が50〜300%である吸着材。
膨潤度={(吸着材を70℃の熱水中で10分振とうし、含水させた後の質量)−(含水させた吸着材の絶乾質量)}/(含水させた吸着材の絶乾質量)×100(%)・・・(I)
The adsorbent according to claim 1 or 2, wherein the degree of swelling represented by the following formula (I) is 50 to 300%.
Swelling degree = {(mass after the adsorbent is shaken in hot water at 70 ° C. for 10 minutes to contain water) − (absolute dry mass of the adsorbed adsorbent)} / (absolute amount of adsorbed adsorbent) (Dry mass) x 100 (%) (I)
請求項1から3のいずれか一項の吸着材において、含水状態の平均粒子径が20〜2000μmである吸着材。   The adsorbent according to any one of claims 1 to 3, wherein the water-containing average particle diameter is 20 to 2000 µm. 請求項1から4のいずれか一項の吸着材において、ビニルアルコール系重合体がエチレン−ビニルアルコール系共重合体である吸着材。   The adsorbent according to any one of claims 1 to 4, wherein the vinyl alcohol polymer is an ethylene-vinyl alcohol copolymer.
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