JP5959133B1 - 非イオン型界面活性剤の処理方法及び金属イオン濃度を低減した非イオン型界面活性剤の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】電子、半導体及び精密加工分野等での使用に要求される数ｐｐｂのレベルにまで含有金属イオン濃度を低減することができる非イオン型界面活性剤の処理方法及びそのような非イオン型界面活性剤を提供する。【解決手段】非イオン型界面活性剤に対して水を０．５質量％以上〜４０．０質量％未満となるよう加えた金属イオンを含有する非イオン型界面活性剤を、強酸性カチオン交換樹脂と強アルカリ性アニオン交換樹脂との混合樹脂を用いたイオン交換法に供し、非イオン型界面活性剤に対する金属イオン濃度を各金属イオン毎で５ｐｐｂ以下となるように処理した。【選択図】なし
Description
本発明は非イオン型界面活性剤の処理方法及び金属イオン濃度を低減した非イオン型界面活性剤の製造方法に関する。電子、半導体及び精密加工分野等で使用する非イオン型界面活性剤には、それに含まれる金属イオン濃度をできるだけ低減したものであることが要求される。本発明はかかる要求に応える非イオン型界面活性剤の処理方法及び金属イオン濃度を低減した非イオン型界面活性剤の製造方法に関する。
従来、界面活性剤からそれに含まれる金属イオン濃度を低減する処理方法として、非イオン型界面活性剤についてはイオン交換樹脂と機能性フィルターとを組み合わせて用いる方法（例えば特許文献１参照）、またアニオン型界面活性剤については一般的な濃縮、晶析、抽出による方法の他に逆浸透膜や限外濾過膜による方法（例えば特許文献２参照）やイオン交換膜を用いた電気透析による方法（例えば特許文献３参照）等が提案されている。
しかし、前記のような従来法では、非イオン型界面活性剤について要求される数ｐｐｂのレベルにまで金属イオン濃度を低減しようとすると、非常に煩雑な処理装置を組み立てる必要があるだけでなく、処理中にフィルターが目詰まりを起こしたり、またフィルターの選択や取付け不良等を起こし易く、実際のところ金属イオン濃度を各金属イオン毎で数ｐｐｂの単位にまで低減することが難しいという問題がある。
本発明が解決しようとする課題は、電子、半導体及び精密加工分野等での使用に要求される数ｐｐｂのレベルにまで含有金属イオン濃度を低減することができる非イオン型界面活性剤の処理方法及びそのようなレベルにまで金属イオン濃度を低減した非イオン型界面活性剤の製造方法を提供するところにある。
本発明者らは、前記の課題を解決するべく研究した結果、水を特定割合となるよう加えた金属イオンを含有する非イオン型界面活性剤を、特定のカチオン交換樹脂と特定のアニオン交換樹脂との混合樹脂を用いたイオン交換法に供して処理すると、金属イオン濃度を各金属イオン毎で５ｐｐｂ以下にまで低減することができることを見出した。
すなわち本発明は、非イオン型界面活性剤に対して水を０．５質量％以上〜４０．０質量％未満となるよう加えた金属イオンを含有する非イオン型界面活性剤を、強酸性カチオン交換樹脂と強アルカリ性アニオン交換樹脂との混合樹脂を用いたイオン交換法に供し、非イオン型界面活性剤に対する金属イオン濃度を各金属イオン毎で５ｐｐｂ以下となるように処理することを特徴とする非イオン型界面活性剤の処理方法に係る。また本発明は、金属イオンを含有する非イオン型界面活性剤をかかる処理方法によって処理することを特徴とする金属イオン濃度を低減した非イオン型界面活性剤の製造方法に係る。
先ず、本発明に係る非イオン型界面活性剤の処理方法（以下、単に本発明の処理方法という）について説明する。本発明の処理方法では、水を特定割合で加えた金属イオンを含有する非イオン型界面活性剤をイオン交換法に供する。
加える水の割合は、金属イオンを含有する非イオン型界面活性剤に対して０．５質量％以上〜４０．０質量％未満となるようにする。加える水の量を金属イオンを含有する非イオン型界面活性剤に対して０．５質量％以上〜４０．０質量％未満とすることにより、疎水性の強い非水溶性の液状の非イオン型界面活性剤であっても、それを均一とすることができ、本発明を適用することができる。イオン交換法に供して処理した非イオン型界面活性剤を水を含まない状態で使用したい場合には、水を容易に留去することもできる。
本発明の処理方法を適用するのに好適な非イオン型界面活性剤としては、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル、ポリオキシアルキレン２級アルキルエーテル、ポリオキシアルキレンアルキルアミノエーテル、ポリオキシアルキレンポリスチリルフェニルエーテル、モノオール型ポリエーテル、ジオール型ポリエーテル、ポリオール型ポリエーテル、ポリアルキレングリコールモノアルキルエーテル、ポリアルキレングリコールジアルキルエーテル、ポリオキシアルキレンアセチレン系エーテル及びプルロニック型ポリエーテルが挙げられる。なかでもポリオキシアルキレン２級アルキルエーテル、ポリオキシアルキレンポリスチリルフェニルエーテル、ポリオキシアルキレンアセチレン系エーテルが好ましく、ポリオキシアルキレンアセチレン系エーテルがより好ましい。かかるポリオキシアルキレンアセチレン系エーテルとしては、サーフィノールシリーズ（米国エアプロダクツ社製の商品名シリーズ）、オルフィンシリーズ（日信化学工業社製の商品名シリーズ）、アセチレノールシリーズ（川研ファイン社製の商品名シリーズ）等が挙げられる。
前記のように水を加えると共に、更に炭素数１〜４の低級アルコール、炭素数２〜４のグリコール、プロピレングリコールモノメチルエーテル及び乳酸エステルから選ばれる少なくとも一つを適宜に加えることもできる。
本発明の処理方法では、前記のような特定の割合で水を加えた非イオン型界面活性剤を、強酸性カチオン交換樹脂と強アルカリ性アニオン交換樹脂との混合樹脂を用いたイオン交換法に供する。強酸性カチオン交換樹脂としては、市販品を使用できるが、なかでもゲル型強酸性カチオン交換樹脂を使用するのが好ましい。かかるゲル型強酸性カチオン交換樹脂としては、いずれも商品名で、アンバーライトＩＲ−１２４、アンバーライトＩＲ−１２０Ｂ（共に米国ダウ・ケミカル社製）、オルライトＤＳ−１（オルガノ社製）、デュオライトＣ２０Ｊ、デュオライトＣ２０ＬＦ、デュオライトＣ２５５ＬＦＨ（いずれも米国ダウ・ケミカル社製）、ダイヤイオンＳＫ−１１０、ダイヤイオンＳＫ−１Ｂ（共に三菱化学社製）等のゲル型でスルホン酸型のものが挙げられる。また強アルカリ性アニオン交換樹脂としては、これも市販品を使用できるが、なかでもゲル型強アルカリ性アニオン交換樹脂を使用するのが好ましい。かかるゲル型強アルカリ性アニオン交換樹脂としては、いずれも商品名で、アンバーライトＩＲＡ−４００Ｊ、アンバーライトＩＲＡ−４１０Ｊ、デュオライトＡ１１３ＬＦ、デュオライトＡ１１６（いずれも米国ダウ・ケミカル社製）、オルライトＤＳ−２（オルガノ社製）、ダイヤイオンＳＡ１２Ａ、ダイヤイオンＳＡ２０Ａ（共に三菱化学社製）等のゲル型で４級アンモニウム塩型のものが挙げられる。
イオン交換法に供する強酸性カチオン交換樹脂及び強アルカリ性アニオン交換樹脂について以上説明したが、本発明の処理方法では、前記のゲル型でスルホン酸型の強酸性カチオン交換樹脂やゲル型で４級アンモニウム塩型の強アルカリ性アニオン交換樹脂と組み合わせて用いる場合には、いずれも商品名で、デュオライトＣ−４３３ＬＦ（米国ダウ・ケミカル社製）等の弱酸性カチオン交換樹脂やアンバーライトＩＲＡ６７（米国ダウ・ケミカル社製）、デュオライトＡ−３７５ＬＦ（米国ダウ・ケミカル社製）、ダイヤイオンＷＡ１０（三菱化学社製）等の弱アルカリ性アニオン交換樹脂も使用することができる。またいずれも商品名で、デュオライトＭＢ５１１３、デュオライトＵＰ６０００、デュオライトＵＰ７０００（いずれも米国ダウ・ケミカル社製）、アンバーライトＥＧ−４Ａ−ＨＧ、アンバーライトＭＢ−１、アンバーライトＭＢ−２、アンバージェットＥＳＰ−２、アンバージェットＥＳＰ−１（いずれも米国ダウ・ケミカル社製）、ダイヤイオンＳＭＮＵＰ、ダイヤイオンＳＭＴ１００Ｌ（共に三菱化学社製）、オルライトＤＳ−３（オルガノ社製）等、予め強酸性カチオン交換樹脂と強アルカリ性アニオン交換樹脂とが混合された状態で市販されているものも使用できる。
本発明の処理方法では、以上説明したように、強酸性カチオン交換樹脂と強アルカリ性アニオン交換樹脂との混合樹脂を用いるが、双方の混合比は、強酸性カチオン交換樹脂／強アルカリ性アニオン交換樹脂の容量比で、１／４〜４／１とするのが好ましく、１／３〜３／１とするのがより好ましい。
またイオン交換処理する際の空間速度（ＳＶ）は０．０１〜２０．０とするのが好ましく、０．１〜１０．０とするのがより好ましい。更にイオン交換処理する際の特定の割合で水を含有する非イオン型界面活性剤の温度は０〜６０℃とするのが好ましく、１０〜５０℃とするのがより好ましい。
本発明の処理方法において、イオン交換処理する際の具体的な方法としては、バッチ法やカラム法が挙げられるが、なかでもカラム法が好ましい。
本発明の処理方法では、以上説明したイオン交換法により、非イオン型界面活性剤に対する金属イオン濃度を各金属イオン毎で５ｐｐｂ以下、好ましくはＮａ、Ｋ、Ｃａ、Ｍｇ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｎｉ及びＣｒの金属イオン濃度をこれらの各金属イオン毎で３ｐｐｂ以下、更に好ましくはこれらの各金属イオン毎で１ｐｐｂ以下となるようにする。
本発明の処理方法において、各金属イオンの濃度は誘導結合プラズマ質量分析法により測定して求めることができる。
次に、本発明に係る金属イオン濃度を低減した非イオン型界面活性剤の製造方法について説明する。本発明に係る金属イオン濃度を低減した非イオン型界面活性剤の製造方法は、金属イオンを含有する非イオン型界面活性剤を以上説明した本発明の処理方法によって処理することを特徴とするもので、前記したように金属イオン濃度を各金属イオン毎で低減した非イオン型界面活性剤の製造方法である。
本発明の処理方法によって処理し、水を特定割合で含む金属イオン濃度を低減した非イオン型界面活性剤は、使用目的により、濃縮、希釈、場合によっては乾燥して使用に供することができる。
イオン交換法に供した非イオン型界面活性剤からの水等の留去には、公知の方法を適用できる。これには例えば、減圧蒸留法、薄膜蒸留法、分子蒸留法等が挙げられる。
本発明の処理方法によって処理し、金属イオン濃度を低減した非イオン型界面活性剤は、半導体製造プロセスの各工程で用いる洗浄液や表面処理液、ホトレジストプロセスの処理液、剥離液、現像液、洗浄液、コート剤、電池、コンデンサ及びキャパシター等の電解液や電極製造組成物、種々のコート剤、インクや塗料における顔料やカーボンブラックの分散剤、ナノテクノロジーにおけるカーボンナノチューブ、フラーレン及び金属ナノ粒子の分散剤、色素増感型太陽電池における酸化チタンの分散剤等、多くの分野において有用である。
以上説明した本発明によると、電子、半導体及び精密加工分野等での使用に要求される数ｐｐｂのレベルにまで金属イオン濃度を低減した非イオン型界面活性剤を得ることができる。
以下、本発明の構成及び効果をより具体的にするために実施例等を挙げるが、本発明がこれらの実施例に限定されるというものではない。尚、以下の実施例及び比較例において、部は質量部を、また％は質量％を意味する。
実施例１
金属イオンを含有する市販の非イオン型界面活性剤（Ａ−１）１２４０ｇに７６０ｇの水を加えて混合し、これを試料とした。強酸性カチオン交換樹脂として予め１Ｎ希塩酸を用いてＨ型に再生しておいたアンバーライトＩＲ−１２０Ｂ（米国ダウ・ケミカル社製の商品名）７５ｍＬと強アルカリ性アニオン交換樹脂として予め１Ｎテトラメチルアンモニウム塩水溶液を用いてＯＨ型に再生しておいたアンバーライトＩＲＡ−４００Ｊ（米ダウ・ケミカル社製の商品名）７５ｍＬを均一に混合し、混合樹脂を垂直にセットした内容量３００ｍＬカラムに充填して、４０００ｇのイオン交換水で十分に洗浄した後、２４時間静置した。前記の試料及びカラム内の液温を２５℃で一定に保温し、空間速度（ＳＶ）０．６で試料をカラムに通してイオン交換処理した。
金属イオンを含有する市販の非イオン型界面活性剤（Ａ−１）１２４０ｇに７６０ｇの水を加えて混合し、これを試料とした。強酸性カチオン交換樹脂として予め１Ｎ希塩酸を用いてＨ型に再生しておいたアンバーライトＩＲ−１２０Ｂ（米国ダウ・ケミカル社製の商品名）７５ｍＬと強アルカリ性アニオン交換樹脂として予め１Ｎテトラメチルアンモニウム塩水溶液を用いてＯＨ型に再生しておいたアンバーライトＩＲＡ−４００Ｊ（米ダウ・ケミカル社製の商品名）７５ｍＬを均一に混合し、混合樹脂を垂直にセットした内容量３００ｍＬカラムに充填して、４０００ｇのイオン交換水で十分に洗浄した後、２４時間静置した。前記の試料及びカラム内の液温を２５℃で一定に保温し、空間速度（ＳＶ）０．６で試料をカラムに通してイオン交換処理した。
実施例２
金属イオンを含有する市販の非イオン型界面活性剤（Ａ−２）１９５０ｇに５０ｇの水を加えて混合し、これを試料とした。強酸性カチオン交換樹脂として予め１Ｎ希塩酸を用いてＨ型に再生しておいたアンバーライトＩＲ−１２０Ｂ（米国ダウ・ケミカル社製の商品名）５０ｍＬと強アルカリ性アニオン交換樹脂として予め１Ｎテトラメチルアンモニウム塩水溶液を用いてＯＨ型に再生しておいたアンバーライトＩＲＡ−４００Ｊ（米ダウ・ケミカル社製の商品名）１００ｍＬを均一に混合し、混合樹脂を垂直にセットした内容量３００ｍＬカラムに充填して、４０００ｇのイオン交換水で十分に洗浄した後、２４時間静置した。前記の試料及びカラム内の液温を２５℃で一定に保温し、空間速度（ＳＶ）１．５で試料をカラムに通してイオン交換処理した。
金属イオンを含有する市販の非イオン型界面活性剤（Ａ−２）１９５０ｇに５０ｇの水を加えて混合し、これを試料とした。強酸性カチオン交換樹脂として予め１Ｎ希塩酸を用いてＨ型に再生しておいたアンバーライトＩＲ−１２０Ｂ（米国ダウ・ケミカル社製の商品名）５０ｍＬと強アルカリ性アニオン交換樹脂として予め１Ｎテトラメチルアンモニウム塩水溶液を用いてＯＨ型に再生しておいたアンバーライトＩＲＡ−４００Ｊ（米ダウ・ケミカル社製の商品名）１００ｍＬを均一に混合し、混合樹脂を垂直にセットした内容量３００ｍＬカラムに充填して、４０００ｇのイオン交換水で十分に洗浄した後、２４時間静置した。前記の試料及びカラム内の液温を２５℃で一定に保温し、空間速度（ＳＶ）１．５で試料をカラムに通してイオン交換処理した。
実施例３
金属イオンを含有する市販の非イオン型界面活性剤（Ａ−３）１９７０ｇに３０ｇの水を加えて混合し、これを試料とした。強酸性カチオン交換樹脂として予め１Ｎ希塩酸を用いてＨ型に再生しておいたアンバーライトＩＲ−１２０Ｂ（米国ダウ・ケミカル社製の商品名）１２０ｍＬと強アルカリ性アニオン交換樹脂として予め１Ｎテトラメチルアンモニウム塩水溶液を用いてＯＨ型に再生しておいたアンバーライトＩＲＡ−４００Ｊ（米ダウ・ケミカル社製の商品名）４０ｍＬを均一に混合し、混合樹脂を垂直にセットした内容量３００ｍＬカラムに充填して、４０００ｇのイオン交換水で十分に洗浄した後、２４時間静置した。試料及びカラム内の液温を２０℃で一定に保温し、空間速度（ＳＶ）１．５で試料をカラムに通してイオン交換処理した。
金属イオンを含有する市販の非イオン型界面活性剤（Ａ−３）１９７０ｇに３０ｇの水を加えて混合し、これを試料とした。強酸性カチオン交換樹脂として予め１Ｎ希塩酸を用いてＨ型に再生しておいたアンバーライトＩＲ−１２０Ｂ（米国ダウ・ケミカル社製の商品名）１２０ｍＬと強アルカリ性アニオン交換樹脂として予め１Ｎテトラメチルアンモニウム塩水溶液を用いてＯＨ型に再生しておいたアンバーライトＩＲＡ−４００Ｊ（米ダウ・ケミカル社製の商品名）４０ｍＬを均一に混合し、混合樹脂を垂直にセットした内容量３００ｍＬカラムに充填して、４０００ｇのイオン交換水で十分に洗浄した後、２４時間静置した。試料及びカラム内の液温を２０℃で一定に保温し、空間速度（ＳＶ）１．５で試料をカラムに通してイオン交換処理した。
実施例４
金属イオンを含有する非イオン型界面活性剤（Ａ−４）１９５０ｇに３０ｇの水、２０ｇの２−プロパノールを加えて混合し、これを試料とした。強酸性カチオン交換樹脂として予め１Ｎ希塩酸を用いてＨ型に再生しておいたアンバーライトＩＲ−１２０Ｂ（米国ダウ・ケミカル社製の商品名）１２０ｍＬと強アルカリ性アニオン交換樹脂として予め１Ｎテトラメチルアンモニウム塩水溶液を用いてＯＨ型に再生しておいたアンバーライトＩＲＡ−４００Ｊ（米ダウ・ケミカル社製の商品名）４０ｍＬを均一に混合し、混合樹脂を垂直にセットした内容量３００ｍＬカラムに充填して、４０００ｇのイオン交換水で十分に洗浄した後、２４時間静置した。試料及びカラム内の液温を１５℃で一定に保温し、空間速度（ＳＶ）１．１で試料をカラムに通してイオン交換処理した。
金属イオンを含有する非イオン型界面活性剤（Ａ−４）１９５０ｇに３０ｇの水、２０ｇの２−プロパノールを加えて混合し、これを試料とした。強酸性カチオン交換樹脂として予め１Ｎ希塩酸を用いてＨ型に再生しておいたアンバーライトＩＲ−１２０Ｂ（米国ダウ・ケミカル社製の商品名）１２０ｍＬと強アルカリ性アニオン交換樹脂として予め１Ｎテトラメチルアンモニウム塩水溶液を用いてＯＨ型に再生しておいたアンバーライトＩＲＡ−４００Ｊ（米ダウ・ケミカル社製の商品名）４０ｍＬを均一に混合し、混合樹脂を垂直にセットした内容量３００ｍＬカラムに充填して、４０００ｇのイオン交換水で十分に洗浄した後、２４時間静置した。試料及びカラム内の液温を１５℃で一定に保温し、空間速度（ＳＶ）１．１で試料をカラムに通してイオン交換処理した。
実施例５〜７
金属イオンを含有する非イオン型界面活性剤（Ａ−５）〜（Ａ−７）を用い、また表１に記載の処理条件でイオン交換処理を行なったこと以外は実施例１と同様の操作を行ない、金属イオン濃度を低減した精製物を得た。
金属イオンを含有する非イオン型界面活性剤（Ａ−５）〜（Ａ−７）を用い、また表１に記載の処理条件でイオン交換処理を行なったこと以外は実施例１と同様の操作を行ない、金属イオン濃度を低減した精製物を得た。
比較例１
試料として金属イオンを含有する市販の非イオン型界面活性剤（Ａ−１）を用いた。強酸性カチオン交換樹脂として予め１Ｎ希塩酸を用いてＨ型に再生しておいたアンバーライトＩＲ−１２０Ｂ（米国ダウ・ケミカル社製の商品名）７５ｍＬと強アルカリ性アニオン交換樹脂として予め１Ｎテトラメチルアンモニウム塩水溶液を用いてＯＨ型に再生しておいたアンバーライトＩＲＡ−４００Ｊ（米ダウ・ケミカル社製の商品名）７５mlを均一に混合し、ガラスフィルターで混合樹脂を炉別して、恒量になるまで４０℃で真空乾燥した後、５００ｇの試料中でなじませ、２４時間静置した。静置した混合樹脂を垂直にセットした内容量３００ｍＬカラムに充填し、試料及びカラム内の液温を３０℃で一定に保温し、空間速度（ＳＶ）０．１で試料２０００ｇを水を加えることなくそのままカラムに通してイオン交換処理した。
試料として金属イオンを含有する市販の非イオン型界面活性剤（Ａ−１）を用いた。強酸性カチオン交換樹脂として予め１Ｎ希塩酸を用いてＨ型に再生しておいたアンバーライトＩＲ−１２０Ｂ（米国ダウ・ケミカル社製の商品名）７５ｍＬと強アルカリ性アニオン交換樹脂として予め１Ｎテトラメチルアンモニウム塩水溶液を用いてＯＨ型に再生しておいたアンバーライトＩＲＡ−４００Ｊ（米ダウ・ケミカル社製の商品名）７５mlを均一に混合し、ガラスフィルターで混合樹脂を炉別して、恒量になるまで４０℃で真空乾燥した後、５００ｇの試料中でなじませ、２４時間静置した。静置した混合樹脂を垂直にセットした内容量３００ｍＬカラムに充填し、試料及びカラム内の液温を３０℃で一定に保温し、空間速度（ＳＶ）０．１で試料２０００ｇを水を加えることなくそのままカラムに通してイオン交換処理した。
比較例２
金属イオンを含有する市販の非イオン型界面活性剤（Ａ−１）１３００ｇに７００ｇの水を加えて混合し、これを試料とした。強酸性カチオン交換樹脂として予め１Ｎ希塩酸を用いてＨ型に再生しておいたアンバーライトＩＲ−１２０Ｂ（米国ダウ・ケミカル社製の商品名）７５ｍＬを垂直にセットした内容量３００ｍＬカラムに充填し、４０００ｇのイオン交換水で十分に洗浄した後、２４時間静置した。試料及びカラム内の液温を１５℃で一定に保温し、空間速度（ＳＶ）２．６で試料をカラムに通してイオン交換処理した。
金属イオンを含有する市販の非イオン型界面活性剤（Ａ−１）１３００ｇに７００ｇの水を加えて混合し、これを試料とした。強酸性カチオン交換樹脂として予め１Ｎ希塩酸を用いてＨ型に再生しておいたアンバーライトＩＲ−１２０Ｂ（米国ダウ・ケミカル社製の商品名）７５ｍＬを垂直にセットした内容量３００ｍＬカラムに充填し、４０００ｇのイオン交換水で十分に洗浄した後、２４時間静置した。試料及びカラム内の液温を１５℃で一定に保温し、空間速度（ＳＶ）２．６で試料をカラムに通してイオン交換処理した。
比較例３
金属イオンを含有する市販の非イオン型界面活性剤（Ａ−１）１４００ｇに６００ｇの水を加えて混合し、これを試料とした。酸性カチオン交換樹脂として予め１Ｎ希塩酸を用いてＨ型に再生しておいたアンバーライトＩＲ−１２０Ｂ（米国ダウ・ケミカル社製の商品名）７５ｍｌを用い、また強アルカリ性アニオン交換樹脂として予め１Ｎテトラメチルアンモニウム塩水溶液を用いてＯＨ型に再生しておいたアンバーライトＩＲＡ−４００Ｊ（米ダウ・ケミカル社製の商品名）７５ｍｌを用いたが、双方を混合せずに、前者をカラム前段（上段）にセットし、また後者をカラム後段（下段）にセットして、その他は実施例１と同様に行ない、試料をイオン交換処理した。
金属イオンを含有する市販の非イオン型界面活性剤（Ａ−１）１４００ｇに６００ｇの水を加えて混合し、これを試料とした。酸性カチオン交換樹脂として予め１Ｎ希塩酸を用いてＨ型に再生しておいたアンバーライトＩＲ−１２０Ｂ（米国ダウ・ケミカル社製の商品名）７５ｍｌを用い、また強アルカリ性アニオン交換樹脂として予め１Ｎテトラメチルアンモニウム塩水溶液を用いてＯＨ型に再生しておいたアンバーライトＩＲＡ−４００Ｊ（米ダウ・ケミカル社製の商品名）７５ｍｌを用いたが、双方を混合せずに、前者をカラム前段（上段）にセットし、また後者をカラム後段（下段）にセットして、その他は実施例１と同様に行ない、試料をイオン交換処理した。
比較例４
金属イオンを含有する市販の非イオン型界面活性剤（Ａ−１）２０００ｇをメタノール８００ｇに溶解し、これを試料とした。強酸性カチオン交換樹脂として予め１Ｎ希塩酸を用いてＨ型に再生しておいたアンバーライトＩＲ−１２０Ｂ（米国ダウ・ケミカル社製の商品名）７５ｍＬ、強アルカリ性アニオン交換樹脂として予め１Ｎテトラメチルアンモニウム塩水溶液を用いてＯＨ型に再生しておいたアンバーライト ＩＲＡ−４００Ｊ（米ダウ・ケミカル社製の商品名）７５ｍＬを均一に混合し、混合樹脂を垂直にセットした内容量３００ｍＬカラムに充填して、４０００ｇのメタノールで十分に洗浄した後、２４時間静置した。試料及びカラム内の液温を２５℃に保温し、空間速度（ＳＶ）１．０で試料をカラムに通してイオン交換処理した。
金属イオンを含有する市販の非イオン型界面活性剤（Ａ−１）２０００ｇをメタノール８００ｇに溶解し、これを試料とした。強酸性カチオン交換樹脂として予め１Ｎ希塩酸を用いてＨ型に再生しておいたアンバーライトＩＲ−１２０Ｂ（米国ダウ・ケミカル社製の商品名）７５ｍＬ、強アルカリ性アニオン交換樹脂として予め１Ｎテトラメチルアンモニウム塩水溶液を用いてＯＨ型に再生しておいたアンバーライト ＩＲＡ−４００Ｊ（米ダウ・ケミカル社製の商品名）７５ｍＬを均一に混合し、混合樹脂を垂直にセットした内容量３００ｍＬカラムに充填して、４０００ｇのメタノールで十分に洗浄した後、２４時間静置した。試料及びカラム内の液温を２５℃に保温し、空間速度（ＳＶ）１．０で試料をカラムに通してイオン交換処理した。
各例のイオン交換処理の処理条件等を表１にまとめて示し、また各例でイオン交換処理したものについてそれらの金属イオン濃度を表２にまとめて示した。但し、比較例５はイオン交換処理をしていない未処理の例である。尚、金属イオン濃度は各例でイオン交換処理したものを減圧加熱して水やメタノールを留去した非イオン型界面活性剤に対する濃度であり、かかる金属イオン濃度は誘導結合プラズマ質量分析装置としてＡｇｉｌｅｎｔ ７７００ｓ（アジレント・テクノロジー社製の商品名）を用いた誘導結合プラズマ質量分析法によって測定した。データを省略するが、未処理の非イオン型界面活性剤（Ａ−２）〜（Ａ−７）はいずれも、未処理の非イオン型界面活性剤（Ａ−１）と同様、各金属イオンを高濃度で含有していた。
表１において、
Ａ−１：サーフィノール４６５（米国エア・プロダクツ社製の商品名）
Ａ−２：オルフィンＥ１００４（日新化学工業社製の商品名）
Ａ−３：サーフィノール２５０２（米国エア・プロダクツ社製の商品名）
Ａ−４：ポリオキシエチレンラウリルアミノエーテル（平均分子量：１０６０）
Ａ−５：ポリオキシエチレンポリスチリルフェニルエーテル（平均分子量：７００）
Ａ−６：ポリオキシエチレンポリオキシプロピレン縮合物（平均分子量：２８００）
Ａ−７：ジエチレングリコールジメチルエーテル
水添加量：金属イオンを含有する非イオン型界面活性剤に対する水の添加割合
Ａ−１：サーフィノール４６５（米国エア・プロダクツ社製の商品名）
Ａ−２：オルフィンＥ１００４（日新化学工業社製の商品名）
Ａ−３：サーフィノール２５０２（米国エア・プロダクツ社製の商品名）
Ａ−４：ポリオキシエチレンラウリルアミノエーテル（平均分子量：１０６０）
Ａ−５：ポリオキシエチレンポリスチリルフェニルエーテル（平均分子量：７００）
Ａ−６：ポリオキシエチレンポリオキシプロピレン縮合物（平均分子量：２８００）
Ａ−７：ジエチレングリコールジメチルエーテル
水添加量：金属イオンを含有する非イオン型界面活性剤に対する水の添加割合
表１に対応する表２の結果からも、本発明の処理方法によると、金属イオン濃度を各金属イオン毎で５ｐｐｂ以下、各実施例の場合には１ｐｐｂ以下にまで金属イオン濃度を低減することができる。
Claims (7)
- 非イオン型界面活性剤に対して水を０．５質量％以上〜４０．０質量％未満となるよう加えた金属イオンを含有する非イオン型界面活性剤を、強酸性カチオン交換樹脂と強アルカリ性アニオン交換樹脂との混合樹脂を用いたイオン交換法に供し、非イオン型界面活性剤に対する金属イオン濃度を各金属イオン毎で５ｐｐｂ以下となるように処理することを特徴とする非イオン型界面活性剤の処理方法。
- 非イオン型界面活性剤に対して水を０．５質量％以上〜４０．０質量％未満となるよう加えると共に、更に炭素数１〜４の低級アルコール、炭素数２〜４のグリコール、プロピレングリコールモノメチルエーテル及び乳酸エステルから選ばれる少なくとも一つを加えた金属イオンを含有する非イオン型界面活性剤を、強酸性カチオン交換樹脂と強アルカリ性アニオン交換樹脂との混合樹脂を用いたイオン交換法に供し、温度０〜６０℃、空間速度０．１〜１０．０で通液して、非イオン型界面活性剤に対する金属イオン濃度を各金属イオン毎で５ｐｐｂ以下となるよう処理することを特徴とする非イオン型界面活性剤の処理方法。
- 強酸性カチオン交換樹脂と強アルカリ性アニオン交換樹脂が、ともにゲル型のものである請求項１又は２記載の非イオン型界面活性剤の処理方法。
- 非イオン型界面活性剤に対するＮａ、Ｋ、Ｃａ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｃｒ及びＺｎの各金属イオン濃度が３ｐｐｂ以下となるように処理する請求項１〜３のいずれか一つの項記載の非イオン型界面活性剤の処理方法。
- 非イオン型界面活性剤に対するＮａ、Ｋ、Ｃａ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｃｒ及びＺｎの各金属イオン濃度が１ｐｐｂ以下となるように処理する請求項１〜３のいずれか一つの項記載の非イオン型界面活性剤の処理方法。
- 非イオン型界面活性剤が、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル、ポリオキシアルキレン２級アルキルエーテル、ポリオキシアルキレンアルキルアミノエーテル、ポリオキシアルキレンポリスチリルフェニルエーテル、モノオール型ポリエーテル、ジオール型ポリエーテル、ポリオール型ポリエーテル、ポリアルキレングリコールモノアルキルエーテル、ポリアルキレングリコールジアルキルエーテル、ポリオキシアルキレンアセチレン系エーテル及びプルロニック型ポリエーテルから選ばれる少なくとも一つである請求項１〜５のいずれか一つの項記載の非イオン型界面活性剤の処理方法。
- 金属イオンを含有する非イオン型界面活性剤を請求項１〜６のいずれか一つの項記載の処理方法で処理することを特徴とする金属イオン濃度を低減した非イオン型界面活性剤の製造方法。
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