JPH0445445B2 - - Google Patents
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Description
本発明は医療用として望ましい吸着容量と吸着
速度を有する多孔質球状炭素粒子に関する。 詳しくは、カーボンブラツクと炭素バインダー
から製造された多孔質炭素からなる吸着剤で医療
用、特に肝臓疾患並びに腎臓疾患の患者のための
人工臓器充填用として、優れた特性を備えた多孔
質球状炭素粒子に関する。特に高い破壊強度及び
比較的小さい細孔が形成する細孔容積と、その吸
着容積を速かに発揮させることのできる比較的大
きい細孔が形成する表面積が高い値を示す多孔質
球状炭素粒子に関する。 従来より、人工肝臓や人工腎臓などの人工臓器
はセルロース系やポリメチル・メタクリレート等
の膜を用いて人工的に血液を透析するもので、広
く実用に供せられているが、近年になり透析法の
欠点たとえば中分子量の腎毒素や肝性昏睡因子の
除去不能等が指摘され、又、透析装置のコンパク
ト化さらには透析時間の短縮化等の改善が望まれ
て来ている。この一環として多孔質炭素粒子を用
いた吸着剤が透析液、血漿あるいは血液中からの
不要物や老廃物を除去する目的で利用されてい
る。 これらの多孔質炭素粒子として球状の石油系活
性炭、ヤシガラ炭やスチレンおよびアクリロニト
リル等の焼成、賦活品等が用いられている。 しかしながら、昨今医療用としては低不純物す
なわち低灰分含有であること、可能な限り粉化に
よる炭塵の発生が少ない事はもとよりさらに吸着
性能面で、より一層優れたものが要求されてい
る。 この様な事情に鑑み、本発明者等らは医療用と
して低不純物であること、炭塵の発生を可能な限
り低減するための十分なる破壊強度などの諸性質
を損わずに吸着特性の優れた多孔性炭素粒子を提
供すべく鋭意研究を重ねた結果、効率的に被吸着
物質を吸着させるには、比較的小さい細孔が形成
する細孔容積とこの吸着能力をいかんなくすばや
く発揮する比較的大きな細孔が形成する比表面積
とが大きく関与していることに着目し、比較的小
さな細孔が形成する細孔容積と、比較的大きな細
孔が形成する表面積等の関係において新規な特性
バランスを有する多孔性炭素粒子を発明するに至
つた。 すなわち、本発明の目的は粉化による炭塵発生
の少ない、優れた機械強度及び低灰分量をもち、
吸着剤として被吸着物の吸着容量に関与する比較
的小さい細孔が形成する細孔容積と、被吸着物を
吸着材内部へ早く、拡散させることのできる比較
的大きい細孔が形成する比表面積が大きい特性を
有する医療用炭素粒子を提供することであり而し
て、この目的は、カーボンブラツク球状体に炭化
性バインダーを含浸させ、不活性雰囲気下で炭化
焼成した後に賦活処理を施して得られ、細孔直径
10〜300Åのところの細孔容積が0.6c.c.／ｇ以上
で、且つ細孔直径150〜150000Åのところの比表
面積が30m2/ｇ以上であり、窒素吸着による比表
面積が1200m2/g以上であり、含有灰分が１％以
下で、且つ粒子の破壊強度0.6Kg/mm2以上である粒
子直径0.1〜1.5mmの範囲の球状多孔性炭素粒子に
より達成される。 次に本発明を詳細に説明する。 本発明に於いて一定吸着温度下で、ある濃度の
被吸着物質の最大吸着量は比較的小さい細孔が形
成する細孔容積とよく関係しており細孔容積の増
加につれて、その吸着量は増大する。この細孔容
積が少なければ、その吸着剤の潜在的な最大容量
吸着量は低下する。 本発明の多孔性炭素粒子では0.6c.c.／ｇ以上、
好ましくは0.7c.c.／ｇ以上の細孔容積を有する。
なお、1.0c.c.／ｇ以上となると粒子の破壊強度が
減少する傾向がある。 又、被吸着物質の吸着を速やかにその最大吸着
容量にまで近ずけること、すなわち吸着速度を増
大させるには比較的大きい細孔が形成する表面積
を増大させればよいことを見いだした。 本発明の多孔性炭素粒子ではこの表面積が30
m2／ｇ以上、好ましくは35m2/ｇ以上を有する。 又、粒子径は医療用吸着剤のモジユール化を実
施したときの圧損を考慮して0.1〜1.5mmの範囲と
する。 さらに医療用として可能なかぎり不純物を含有
しないことが望まれており、灰分含量は1.0％以
下であり、粒子の破壊強度が0.6〜5.0Kg/mm2、好
ましくは1.0〜5.0Kg/mm2の特性を有することによ
つて特徴付けられる多孔性炭素粒子である。 次にこのような多孔性炭素粒子を製造する方法
の一例について詳しく説明する。本法で用いる１
つの原料として100〜3000Å単位の粒子径範囲の
カーボンブラツクが使用される。 カーボンブラツクは一般に個々の粒子が凝集し
て大きな鎖状高次構造（ストラクチヤーといわれ
る）を形成しており、本発明によつて得られる多
孔性炭素粒子の比較的大きな細孔が形成する比表
面積は、カーボンブラツク粒子径およびストラク
チヤーの大きさによつて大きく影響される。スト
ラクチヤーの大きさの程度はカーボンブラツクの
吸油量、例えばD.B.P.吸着量（カーボンブラツク
100ｇに吸収されるジ・ブチル・フタレートの容
量、単位：ml／100ｇ）によつて表わされる。そ
して通常のカーボンブラツクでは、そのD.B.P.吸
収量は約60〜300ml／100ｇ、特殊なものでは300
ml／100ｇ以上もある。 而して、本発明において、粒子径範囲が100〜
3000Å単位で、D.B.P.吸収量が60〜500ml／100ｇ
の範囲にあるカーボンブラツクを用いることによ
り、細孔直径が150〜150000Åの範囲にある比表
面積が30m2/ｇ以上である多孔性炭素粒子を得る
ことができる。医療用吸着剤に用いられる多孔性
炭素粒子の望ましい比表面積は細孔直径150〜
150000Åの範囲で30m2/ｇ以上であり、カーボン
ブラツクの粒子径およびD.B.P.吸収量は、多孔性
炭素粒子の細孔直径150〜150000Åの範囲の比表
面積を考慮して、前記範囲から適宜決定される。 カーボンブラツクの種類については、種々公知
のものを使用することができ、例えば、三菱カー
ボンブラツク＃100、＃600（以上、三菱化成工業
株式会社製品）などのチヤンネルブラツク（チヤ
ンネル法により製造されるカーボンブラツク）、
ダイアブラツクＡ、ダイアブラツクLI、ダイア
ブラツクＩ、ダイアブラツクＨ、ダイアブラツク
Ｇ（以上、三菱化成工業株式会社登録商標）など
のフアーネスブラツク（フアーネス法により製造
されるカーボンブラツク）、旭サーマルFT（旭カ
ーボン株式会社商品名）などのサーマルブラツク
（天然ガスまたはコークス炉ガスなどを熱分解す
ることにより製造されるカーボンブラツク）など
が好適に使用される。 本発明においては、まず、上記カーボンブラツ
クを球状体に造粒することが必要である。 カーボンブラツクの造粒は、種々公知の方法に
従つて、行なうことができるが、特に、転動法又
はピングラニユレーター法等によれば、流動性の
良好な球状体を簡便に得ることができ、有利であ
る。 これらの方法により通常0.1〜５mmの球径の球
状体が得られる。 次いで、得られた球状体に、炭化性バインダー
を含浸させる。炭化性バインダーを球状体に含浸
させるには、通常、球状体に炭化性バインダーを
含む溶媒を含浸することによつて行なう。この含
浸処理によつて炭化性バインダーがカーボンブラ
ツクの粒子間隙に侵入し、この後の焼成処理によ
り各カーボンブラツク粒子ないしはストラクチヤ
ーを結合させる作用を有する。 炭化性バインダーとしては、カーボンブラツク
を結合させる作用を有するとともに、焼成による
炭化収率が20％以上のものであれば種々任意のも
のを使用することができ、例えば、フエノールホ
ルムアルデヒド樹脂、フルフリルアルコール樹脂
などが挙げられる。 また、炭化性バインダーとして重合可能なモノ
マーを溶媒に溶解し、この溶媒をカーボンブラツ
ク粒子に含浸したのち、溶媒を加熱することなど
によりモノマーを重合硬化させる方法を採用して
も良い。 カーボンブラツク球状体に炭化性バインダーを
含む溶媒を含浸する時間は、約１〜15分間で十分
であり、必要に応じて緩く撹拌してもよい。 炭化性バインダーはその分子量によつて含浸性
が異なる為、破壊強度と細孔直径200〜150000Å
の範囲の比表面積や細孔直径10〜300Åの範囲の
細孔容積等とのかね合いから適宜選択する必要が
ある。 炭化性バインダーを含む溶媒をカーボンブラツ
ク球状体に含浸したのちは、溶媒を揮発除去し、
次いでこれを不活性雰囲気下で炭化焼成する。 カーボンブラツク球状体を不活性雰囲気下で炭
化焼成するには、電気炉またはロータリーキルン
等を用い、窒素などの不活性ガス雰囲気下で加熱
焼成すればよい。 このとき焼成温度が低ければ、炭化焼成が進行
せず、逆に高すぎても炭化焼成の進行を促進する
こともないので、通常500〜1200℃、好ましくは
500〜800℃である。 昇温速度については、10〜1000℃／時間の範囲
が適当である。 次に炭化焼成後の炭素粒子の比表面積を増大さ
せるには、カーボンブラツクに水蒸気賦活処理ま
たは炭酸ガス賦活処理を施せばよい。 多孔性炭素粒子は水蒸気または炭酸ガスと均一
に接触させることが好ましく、このために、本発
明における賦活処理ではたとえば、ロータリーキ
ルン、ヘレシヨフ型炉、流動床炉等が好適に用い
られる。 以上、詳細に説明したように、得られた多孔性
炭素粒子は、水銀法により細孔直径範囲150〜
150000Åを測定して、得られる比表面積が30m2/
ｇ以上であり、又、窒素吸着法により細孔直径範
囲10〜300Åを測定して0.6c.c.／ｇ以上の細孔容積
および0.6〜5.0Kg/mm2の破壊強度と1.0％以下の灰
分含有量を有する。 なお、フエノール樹脂に於いてレゾールタイプ
を用いた場合、重合剤としてのアルカリが混入し
ている為、水洗を行なえば容易に灰分含有量1.0
％以下のものが得られる。 次に、本発明を実施例を挙げて詳細に説明する
が、本発明はその要旨を超えない限り、以下の実
施例に限定されるものではない。 実施例 １ 300Å単位の粒子径を有するカーボンブラツク
（フアーネスブラツク）をピングラニユレーター
法により、カーボンブラツクにそのD.B.P.吸収量
に相当する量（D.B.P.128ml／100ｇC.B.のカーボ
ンブラツク１ｇに対して水1.28ｇ）の水を加えて
造粒した。乾燥後、得られた球状体を0.4〜1.00
mmの球径範囲に篩別した。 次いで、レゾール型のフエノール樹脂をメタノ
ールに溶解して、得た均一溶液をカーボンブラツ
ク球状体に含浸し、緩やかに撹拌した。 その後、カーボンブラツクを100℃に加熱して
溶媒を揮発除去した。溶媒除去後、レゾールタイ
プのフエノール樹脂を含浸したカーボンブラツク
球状体をロータリーキルンにより窒素気流中、
700℃で２時間炭化焼成した。このときの昇温速
度は400℃／hrである。 炭化焼成後の炭素粒子７Kgを1050℃に加熱した
ヘレシヨフ炉中で水蒸気雰囲気下（水蒸気40体積
％、炭酸ガス７体積％および窒素53体積％）にて
400分の賦活を施した。 賦活処理後、粒子表面に付着している粉塵と水
溶性灰分を除去する為に水洗を行つた。得られた
多孔性炭素粒子の諸物性を測定した。その結果を
表１に示す。 実施例 ２ 実施例１と同一方法で造粒、含浸及び炭化処理
を行い、実施例１と同一装置並びに同一水蒸気雰
囲気下で500分賦活処理を施した。 賦活後、粒子表面に付着している粉塵と水溶性
灰分を除去する為に水洗を行なつた。 得られた諸物性値を表１に示す。 なお、比較のために市販品等３例について表中
に併記した。 なお、これら諸物性のうち、多孔性炭素粒子の
破壊強度は、光学顕微鏡で球状体直径を測定した
のち、インストロン形の引張りおよび圧縮測定機
テンシロン ユーテイム（TENSILON UTM）
−5T（東洋ボールドウイン株式会社製）を用いて
測定し、細孔直径150〜150000Åの範囲のところ
の比表面積は水銀圧入法によりポロシメトロ モ
デル（POROSIMETRO Model）65−エツチ
（Ｈ）（イタリアカルロ エルバ（CARLO
ERBA）社製）を用いて測定した。また比表面
積および細孔直径10〜300Åの範囲のところの細
孔容積については、ソープトマチツク
（SORPTOMATIC）1800（イタリアカルロ エ
ルバ（CARLO ERBA）社商品名）を用いて、
低温窒素吸着法により窒素吸着量を測定し、これ
から、B.E.T式を用いて多点法により表面積を求
め、またインクレークランストン（Inkley−
Cranston）の式より細孔直径10〜300Åの範囲の
ところの細孔容積を算出した。
速度を有する多孔質球状炭素粒子に関する。 詳しくは、カーボンブラツクと炭素バインダー
から製造された多孔質炭素からなる吸着剤で医療
用、特に肝臓疾患並びに腎臓疾患の患者のための
人工臓器充填用として、優れた特性を備えた多孔
質球状炭素粒子に関する。特に高い破壊強度及び
比較的小さい細孔が形成する細孔容積と、その吸
着容積を速かに発揮させることのできる比較的大
きい細孔が形成する表面積が高い値を示す多孔質
球状炭素粒子に関する。 従来より、人工肝臓や人工腎臓などの人工臓器
はセルロース系やポリメチル・メタクリレート等
の膜を用いて人工的に血液を透析するもので、広
く実用に供せられているが、近年になり透析法の
欠点たとえば中分子量の腎毒素や肝性昏睡因子の
除去不能等が指摘され、又、透析装置のコンパク
ト化さらには透析時間の短縮化等の改善が望まれ
て来ている。この一環として多孔質炭素粒子を用
いた吸着剤が透析液、血漿あるいは血液中からの
不要物や老廃物を除去する目的で利用されてい
る。 これらの多孔質炭素粒子として球状の石油系活
性炭、ヤシガラ炭やスチレンおよびアクリロニト
リル等の焼成、賦活品等が用いられている。 しかしながら、昨今医療用としては低不純物す
なわち低灰分含有であること、可能な限り粉化に
よる炭塵の発生が少ない事はもとよりさらに吸着
性能面で、より一層優れたものが要求されてい
る。 この様な事情に鑑み、本発明者等らは医療用と
して低不純物であること、炭塵の発生を可能な限
り低減するための十分なる破壊強度などの諸性質
を損わずに吸着特性の優れた多孔性炭素粒子を提
供すべく鋭意研究を重ねた結果、効率的に被吸着
物質を吸着させるには、比較的小さい細孔が形成
する細孔容積とこの吸着能力をいかんなくすばや
く発揮する比較的大きな細孔が形成する比表面積
とが大きく関与していることに着目し、比較的小
さな細孔が形成する細孔容積と、比較的大きな細
孔が形成する表面積等の関係において新規な特性
バランスを有する多孔性炭素粒子を発明するに至
つた。 すなわち、本発明の目的は粉化による炭塵発生
の少ない、優れた機械強度及び低灰分量をもち、
吸着剤として被吸着物の吸着容量に関与する比較
的小さい細孔が形成する細孔容積と、被吸着物を
吸着材内部へ早く、拡散させることのできる比較
的大きい細孔が形成する比表面積が大きい特性を
有する医療用炭素粒子を提供することであり而し
て、この目的は、カーボンブラツク球状体に炭化
性バインダーを含浸させ、不活性雰囲気下で炭化
焼成した後に賦活処理を施して得られ、細孔直径
10〜300Åのところの細孔容積が0.6c.c.／ｇ以上
で、且つ細孔直径150〜150000Åのところの比表
面積が30m2/ｇ以上であり、窒素吸着による比表
面積が1200m2/g以上であり、含有灰分が１％以
下で、且つ粒子の破壊強度0.6Kg/mm2以上である粒
子直径0.1〜1.5mmの範囲の球状多孔性炭素粒子に
より達成される。 次に本発明を詳細に説明する。 本発明に於いて一定吸着温度下で、ある濃度の
被吸着物質の最大吸着量は比較的小さい細孔が形
成する細孔容積とよく関係しており細孔容積の増
加につれて、その吸着量は増大する。この細孔容
積が少なければ、その吸着剤の潜在的な最大容量
吸着量は低下する。 本発明の多孔性炭素粒子では0.6c.c.／ｇ以上、
好ましくは0.7c.c.／ｇ以上の細孔容積を有する。
なお、1.0c.c.／ｇ以上となると粒子の破壊強度が
減少する傾向がある。 又、被吸着物質の吸着を速やかにその最大吸着
容量にまで近ずけること、すなわち吸着速度を増
大させるには比較的大きい細孔が形成する表面積
を増大させればよいことを見いだした。 本発明の多孔性炭素粒子ではこの表面積が30
m2／ｇ以上、好ましくは35m2/ｇ以上を有する。 又、粒子径は医療用吸着剤のモジユール化を実
施したときの圧損を考慮して0.1〜1.5mmの範囲と
する。 さらに医療用として可能なかぎり不純物を含有
しないことが望まれており、灰分含量は1.0％以
下であり、粒子の破壊強度が0.6〜5.0Kg/mm2、好
ましくは1.0〜5.0Kg/mm2の特性を有することによ
つて特徴付けられる多孔性炭素粒子である。 次にこのような多孔性炭素粒子を製造する方法
の一例について詳しく説明する。本法で用いる１
つの原料として100〜3000Å単位の粒子径範囲の
カーボンブラツクが使用される。 カーボンブラツクは一般に個々の粒子が凝集し
て大きな鎖状高次構造（ストラクチヤーといわれ
る）を形成しており、本発明によつて得られる多
孔性炭素粒子の比較的大きな細孔が形成する比表
面積は、カーボンブラツク粒子径およびストラク
チヤーの大きさによつて大きく影響される。スト
ラクチヤーの大きさの程度はカーボンブラツクの
吸油量、例えばD.B.P.吸着量（カーボンブラツク
100ｇに吸収されるジ・ブチル・フタレートの容
量、単位：ml／100ｇ）によつて表わされる。そ
して通常のカーボンブラツクでは、そのD.B.P.吸
収量は約60〜300ml／100ｇ、特殊なものでは300
ml／100ｇ以上もある。 而して、本発明において、粒子径範囲が100〜
3000Å単位で、D.B.P.吸収量が60〜500ml／100ｇ
の範囲にあるカーボンブラツクを用いることによ
り、細孔直径が150〜150000Åの範囲にある比表
面積が30m2/ｇ以上である多孔性炭素粒子を得る
ことができる。医療用吸着剤に用いられる多孔性
炭素粒子の望ましい比表面積は細孔直径150〜
150000Åの範囲で30m2/ｇ以上であり、カーボン
ブラツクの粒子径およびD.B.P.吸収量は、多孔性
炭素粒子の細孔直径150〜150000Åの範囲の比表
面積を考慮して、前記範囲から適宜決定される。 カーボンブラツクの種類については、種々公知
のものを使用することができ、例えば、三菱カー
ボンブラツク＃100、＃600（以上、三菱化成工業
株式会社製品）などのチヤンネルブラツク（チヤ
ンネル法により製造されるカーボンブラツク）、
ダイアブラツクＡ、ダイアブラツクLI、ダイア
ブラツクＩ、ダイアブラツクＨ、ダイアブラツク
Ｇ（以上、三菱化成工業株式会社登録商標）など
のフアーネスブラツク（フアーネス法により製造
されるカーボンブラツク）、旭サーマルFT（旭カ
ーボン株式会社商品名）などのサーマルブラツク
（天然ガスまたはコークス炉ガスなどを熱分解す
ることにより製造されるカーボンブラツク）など
が好適に使用される。 本発明においては、まず、上記カーボンブラツ
クを球状体に造粒することが必要である。 カーボンブラツクの造粒は、種々公知の方法に
従つて、行なうことができるが、特に、転動法又
はピングラニユレーター法等によれば、流動性の
良好な球状体を簡便に得ることができ、有利であ
る。 これらの方法により通常0.1〜５mmの球径の球
状体が得られる。 次いで、得られた球状体に、炭化性バインダー
を含浸させる。炭化性バインダーを球状体に含浸
させるには、通常、球状体に炭化性バインダーを
含む溶媒を含浸することによつて行なう。この含
浸処理によつて炭化性バインダーがカーボンブラ
ツクの粒子間隙に侵入し、この後の焼成処理によ
り各カーボンブラツク粒子ないしはストラクチヤ
ーを結合させる作用を有する。 炭化性バインダーとしては、カーボンブラツク
を結合させる作用を有するとともに、焼成による
炭化収率が20％以上のものであれば種々任意のも
のを使用することができ、例えば、フエノールホ
ルムアルデヒド樹脂、フルフリルアルコール樹脂
などが挙げられる。 また、炭化性バインダーとして重合可能なモノ
マーを溶媒に溶解し、この溶媒をカーボンブラツ
ク粒子に含浸したのち、溶媒を加熱することなど
によりモノマーを重合硬化させる方法を採用して
も良い。 カーボンブラツク球状体に炭化性バインダーを
含む溶媒を含浸する時間は、約１〜15分間で十分
であり、必要に応じて緩く撹拌してもよい。 炭化性バインダーはその分子量によつて含浸性
が異なる為、破壊強度と細孔直径200〜150000Å
の範囲の比表面積や細孔直径10〜300Åの範囲の
細孔容積等とのかね合いから適宜選択する必要が
ある。 炭化性バインダーを含む溶媒をカーボンブラツ
ク球状体に含浸したのちは、溶媒を揮発除去し、
次いでこれを不活性雰囲気下で炭化焼成する。 カーボンブラツク球状体を不活性雰囲気下で炭
化焼成するには、電気炉またはロータリーキルン
等を用い、窒素などの不活性ガス雰囲気下で加熱
焼成すればよい。 このとき焼成温度が低ければ、炭化焼成が進行
せず、逆に高すぎても炭化焼成の進行を促進する
こともないので、通常500〜1200℃、好ましくは
500〜800℃である。 昇温速度については、10〜1000℃／時間の範囲
が適当である。 次に炭化焼成後の炭素粒子の比表面積を増大さ
せるには、カーボンブラツクに水蒸気賦活処理ま
たは炭酸ガス賦活処理を施せばよい。 多孔性炭素粒子は水蒸気または炭酸ガスと均一
に接触させることが好ましく、このために、本発
明における賦活処理ではたとえば、ロータリーキ
ルン、ヘレシヨフ型炉、流動床炉等が好適に用い
られる。 以上、詳細に説明したように、得られた多孔性
炭素粒子は、水銀法により細孔直径範囲150〜
150000Åを測定して、得られる比表面積が30m2/
ｇ以上であり、又、窒素吸着法により細孔直径範
囲10〜300Åを測定して0.6c.c.／ｇ以上の細孔容積
および0.6〜5.0Kg/mm2の破壊強度と1.0％以下の灰
分含有量を有する。 なお、フエノール樹脂に於いてレゾールタイプ
を用いた場合、重合剤としてのアルカリが混入し
ている為、水洗を行なえば容易に灰分含有量1.0
％以下のものが得られる。 次に、本発明を実施例を挙げて詳細に説明する
が、本発明はその要旨を超えない限り、以下の実
施例に限定されるものではない。 実施例 １ 300Å単位の粒子径を有するカーボンブラツク
（フアーネスブラツク）をピングラニユレーター
法により、カーボンブラツクにそのD.B.P.吸収量
に相当する量（D.B.P.128ml／100ｇC.B.のカーボ
ンブラツク１ｇに対して水1.28ｇ）の水を加えて
造粒した。乾燥後、得られた球状体を0.4〜1.00
mmの球径範囲に篩別した。 次いで、レゾール型のフエノール樹脂をメタノ
ールに溶解して、得た均一溶液をカーボンブラツ
ク球状体に含浸し、緩やかに撹拌した。 その後、カーボンブラツクを100℃に加熱して
溶媒を揮発除去した。溶媒除去後、レゾールタイ
プのフエノール樹脂を含浸したカーボンブラツク
球状体をロータリーキルンにより窒素気流中、
700℃で２時間炭化焼成した。このときの昇温速
度は400℃／hrである。 炭化焼成後の炭素粒子７Kgを1050℃に加熱した
ヘレシヨフ炉中で水蒸気雰囲気下（水蒸気40体積
％、炭酸ガス７体積％および窒素53体積％）にて
400分の賦活を施した。 賦活処理後、粒子表面に付着している粉塵と水
溶性灰分を除去する為に水洗を行つた。得られた
多孔性炭素粒子の諸物性を測定した。その結果を
表１に示す。 実施例 ２ 実施例１と同一方法で造粒、含浸及び炭化処理
を行い、実施例１と同一装置並びに同一水蒸気雰
囲気下で500分賦活処理を施した。 賦活後、粒子表面に付着している粉塵と水溶性
灰分を除去する為に水洗を行なつた。 得られた諸物性値を表１に示す。 なお、比較のために市販品等３例について表中
に併記した。 なお、これら諸物性のうち、多孔性炭素粒子の
破壊強度は、光学顕微鏡で球状体直径を測定した
のち、インストロン形の引張りおよび圧縮測定機
テンシロン ユーテイム（TENSILON UTM）
−5T（東洋ボールドウイン株式会社製）を用いて
測定し、細孔直径150〜150000Åの範囲のところ
の比表面積は水銀圧入法によりポロシメトロ モ
デル（POROSIMETRO Model）65−エツチ
（Ｈ）（イタリアカルロ エルバ（CARLO
ERBA）社製）を用いて測定した。また比表面
積および細孔直径10〜300Åの範囲のところの細
孔容積については、ソープトマチツク
（SORPTOMATIC）1800（イタリアカルロ エ
ルバ（CARLO ERBA）社商品名）を用いて、
低温窒素吸着法により窒素吸着量を測定し、これ
から、B.E.T式を用いて多点法により表面積を求
め、またインクレークランストン（Inkley−
Cranston）の式より細孔直径10〜300Åの範囲の
ところの細孔容積を算出した。
【表】
実施例 ３
生理食塩水にクレアチニンが20mg/dlの濃度と
なる様に溶解し、これの50mlを三角フラスコに取
り、37℃に加温しながら実施例１の多孔質炭素粒
子を500mg投入し、投入後１〜30分間を適宜250μ
ずつサンプリングし、アボツトVP生化学分析
装置（アボツト株式会社製）で分析した。その結
果は第１図の通りである。 なお、比較として表１記載の比較例１，２，３
の試料を加えた。第１図より明らかに本発明品の
クレアチニンの吸着速度は速く、最大吸着量が多
い。同様に、リン酸緩衝溶液（20℃PH7.4）に尿
酸が20mg/dlの濃度となる様に溶解し、これの50
mlを三角フラスコに取り、37℃に加温しながら実
施例１の多孔性炭素粒子を500mg投入し、投入後
１〜30分間を適宜250μずつサンプリングし、
アボツトVP生化学分析装置（アボツト株式会社
製）で分析した。その結果は第２図の通りであ
る。 なお、比較として、比較例１，２，３の試料を
加えた。 第２図より明らかに本発明品の尿酸の吸着速度
は速く、最大吸着量が多い。 実施例 ４ 微粉末の遊離テストを行なつた。実施例２で得
られた多孔性炭素粒子及び比較として比較例１，
２を用いた。 水30mlに100メツシユの網を通さない炭素粒子
２ｇ入れ、振とう器を用いて振巾３cm180回／分
の速度で30分振とうした後、100メツシユの網で
過後、液をミリポアフイルター（0.45μ）で
過し、フイルターに付着した微粉末を観察し
た。 実施例２で得られた本発明品は微粉末の遊離が
きわめて少ない。それに対し比較例のものは遊離
量が多く、特に比較例２のものは遊離が極めて多
かつた。（参考資料参照）
なる様に溶解し、これの50mlを三角フラスコに取
り、37℃に加温しながら実施例１の多孔質炭素粒
子を500mg投入し、投入後１〜30分間を適宜250μ
ずつサンプリングし、アボツトVP生化学分析
装置（アボツト株式会社製）で分析した。その結
果は第１図の通りである。 なお、比較として表１記載の比較例１，２，３
の試料を加えた。第１図より明らかに本発明品の
クレアチニンの吸着速度は速く、最大吸着量が多
い。同様に、リン酸緩衝溶液（20℃PH7.4）に尿
酸が20mg/dlの濃度となる様に溶解し、これの50
mlを三角フラスコに取り、37℃に加温しながら実
施例１の多孔性炭素粒子を500mg投入し、投入後
１〜30分間を適宜250μずつサンプリングし、
アボツトVP生化学分析装置（アボツト株式会社
製）で分析した。その結果は第２図の通りであ
る。 なお、比較として、比較例１，２，３の試料を
加えた。 第２図より明らかに本発明品の尿酸の吸着速度
は速く、最大吸着量が多い。 実施例 ４ 微粉末の遊離テストを行なつた。実施例２で得
られた多孔性炭素粒子及び比較として比較例１，
２を用いた。 水30mlに100メツシユの網を通さない炭素粒子
２ｇ入れ、振とう器を用いて振巾３cm180回／分
の速度で30分振とうした後、100メツシユの網で
過後、液をミリポアフイルター（0.45μ）で
過し、フイルターに付着した微粉末を観察し
た。 実施例２で得られた本発明品は微粉末の遊離が
きわめて少ない。それに対し比較例のものは遊離
量が多く、特に比較例２のものは遊離が極めて多
かつた。（参考資料参照）
第１図は本発明実施例１及び３比較例の多孔性
炭素粒子のクレアチニンの吸着について吸着時間
に対するクレアチニンの濃度変化を示すグラフで
ある。第２図は同じく尿素の吸着について吸着時
間に対する尿酸の濃度変化を示すグラフである。
炭素粒子のクレアチニンの吸着について吸着時間
に対するクレアチニンの濃度変化を示すグラフで
ある。第２図は同じく尿素の吸着について吸着時
間に対する尿酸の濃度変化を示すグラフである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ カーボンブラツク球状体に炭化性バインダー
を含浸させ、不活性雰囲気下で炭化焼成した後に
賦活処理を施して得られ、 細孔直径150〜150000Åのところの比表面積が
30m2/g以上で、細孔直径10〜300Åのところの細
孔容積が0.6c.c./g以上であり、窒素吸着による比
表面積が1200m2/g以上であり、含有灰分が1.0％
以下で、且つ、粒子破壊強度が0.6Kg/mm2以上であ
る直径0.1〜1.5mmの範囲の多孔性炭素粒子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56118711A JPS5820705A (ja) | 1981-07-29 | 1981-07-29 | 多孔性炭素粒子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56118711A JPS5820705A (ja) | 1981-07-29 | 1981-07-29 | 多孔性炭素粒子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5820705A JPS5820705A (ja) | 1983-02-07 |
| JPH0445445B2 true JPH0445445B2 (ja) | 1992-07-24 |
Family
ID=14743215
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56118711A Granted JPS5820705A (ja) | 1981-07-29 | 1981-07-29 | 多孔性炭素粒子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5820705A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6021765A (ja) * | 1983-07-19 | 1985-02-04 | 株式会社トンボ鉛筆 | 人工臓器用棒状活性炭 |
| US4772508A (en) * | 1986-01-24 | 1988-09-20 | Brassell Gilbert W | Activated carbon-carbon composite of high surface area and high compressive strength |
| JPH0641539B2 (ja) * | 1988-07-21 | 1994-06-01 | 東海カーボン株式会社 | タイヤトレッドゴム配合用カーボンブラック |
| US5230878A (en) * | 1989-10-02 | 1993-07-27 | Tokai Carbon Co., Ltd. | Carbon black for tire tread rubber |
| AU2015253175A1 (en) * | 2014-04-29 | 2016-09-29 | Archer-Daniels-Midland Company | Carbon black based shaped porous products |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51116193A (en) * | 1975-03-19 | 1976-10-13 | American Cyanamid Co | Porous carbon granules |
-
1981
- 1981-07-29 JP JP56118711A patent/JPS5820705A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51116193A (en) * | 1975-03-19 | 1976-10-13 | American Cyanamid Co | Porous carbon granules |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5820705A (ja) | 1983-02-07 |
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