JPH07136504A - 有機溶剤吸収用多孔質体および水処理装置 - Google Patents

有機溶剤吸収用多孔質体および水処理装置

Info

Publication number
JPH07136504A
JPH07136504A JP5283307A JP28330793A JPH07136504A JP H07136504 A JPH07136504 A JP H07136504A JP 5283307 A JP5283307 A JP 5283307A JP 28330793 A JP28330793 A JP 28330793A JP H07136504 A JPH07136504 A JP H07136504A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
porous body
water
organic solvent
polymer
porous
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP5283307A
Other languages
English (en)
Inventor
Kosei Chiyou
滬生 張
Rika Kimura
理香 木村
Takanori Anazawa
孝典 穴澤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
DIC Corp
Original Assignee
Dainippon Ink and Chemicals Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dainippon Ink and Chemicals Co Ltd filed Critical Dainippon Ink and Chemicals Co Ltd
Priority to JP5283307A priority Critical patent/JPH07136504A/ja
Publication of JPH07136504A publication Critical patent/JPH07136504A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Treating Waste Gases (AREA)
  • Treatment Of Liquids With Adsorbents In General (AREA)
  • Water Treatment By Sorption (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【構成】 (メタ)アクリル酸エステルモノマー及び/
またはオリゴマーを主成分とし、かつ水との接触角が6
0〜130°の重合体からなることを特徴とする有機溶
剤吸収用多孔質体。特に、重合体が、分子量600当た
り1個以上のウレタン結合、エチレングリコール単位、
フッ素原子および/またはケイ素原子を有する重合体で
ある上記多孔質体。また、上記多孔質体を水処理用材料
として組み込んでなることを特徴とする水処理装置、特
に上水用浄水器。 【効果】 本発明の多孔質体は、有機溶剤、特に水に溶
解している塩素系溶剤をそれが低濃度であっても効率よ
く吸収できる。また、一度吸収した有機溶剤を再放出す
ることもない。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、気体中に蒸気として存
在する有機溶剤や水に溶解している有機溶剤を吸収する
ことにより除去、回収または濃縮する用途、例えば、浄
水器、造水、排水処理、排気浄化、化学工業などの分野
で有用な有機溶剤吸収用多孔質体に関する。
【0002】
【従来の技術】気体中に蒸気として存在する有機溶剤や
水に溶解している有機溶剤を吸着することにより除去、
回収または濃縮する方法に吸着法があり、吸着剤として
活性炭、ゼオライト、シリカゲルなどの無機物が多く用
いられて来た。しかし水に溶解している有機溶剤、特に
塩素系溶剤即ち含塩素有機溶剤の除去や回収に関して
は、上記の吸着体は、使用初期には高い吸着能を示すも
のの、すぐに能力が低下するという欠点があった。また
時によっては、吸着した有機溶剤を再放出し、処理水の
有機溶剤濃度が原水中の濃度より高くなる場合もあっ
た。そこで、上水に含まれるトリハロメタンやトリクロ
ロエチレンなどの塩素系溶剤の除去を目的として、架橋
ポリスチレン多孔質体をベースとしたイオン交換樹脂が
吸収体として使用される場合もあったが、水中の有機溶
剤濃度が低い場合には、除去能力は不十分であった。
【0003】また、浄水器には中空糸多孔質膜が使用さ
れているが、これらの材質はポリスルホンやポリエチレ
ンを主成分とするものであり、水中のバクテリアや錆を
濾過することを目的としたものであって、これらの材質
では有機溶剤をほとんど吸収できないため、有機溶剤の
除去は主に活性炭等に頼っていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明者らは、気体中
に蒸気として存在する有機溶剤や水に溶解している有機
溶剤、特に塩素系溶剤の除去や回収に高い性能を有する
吸収体について鋭意検討し、本発明に到達した。
【0005】
【課題を解決するための手段】即ち本発明は、(メタ)
アクリル酸エステルモノマー及び/またはオリゴマーを
主成分とし、かつ水との接触角が60〜130°の重合
体からなることを特徴とする有機溶剤吸収用多孔質体に
ある。以下本発明について詳細に説明する。
【0006】なお、本発明の多孔質体が有機溶剤を吸収
する機構については明瞭ではなく、有機溶剤の一部は多
孔質体表面に吸着される可能性もあるし、有機溶剤が先
ず多孔質体表面に吸着された後に重合体内部に吸収され
る場合もあろう。本発明に於いては、これらを含めて吸
収と称する。
【0007】本発明の有機溶剤吸収用多孔質体(以下、
多孔質吸収体あるいは単に多孔質体と称する場合もあ
る)は、(メタ)アクリル酸エステルモノマー及び/ま
たはオリゴマー(即ち、アクリル酸エステルまたはメタ
クリル酸エステルであるモノマー及び/またはオリゴマ
ー)の重合体を50重量%以上含有する重合体で構成さ
れる。(メタ)アクリル酸エステルモノマー及び/また
はオリゴマー以外の成分としては特に制約はなく、スチ
レン等の各種ポリマー材料、活性炭等の吸着剤、紫外線
重合開始剤等の添加剤等を含有する事が出来る。
【0008】(メタ)アクリル酸エステルモノマーの例
としては、エチル(メタ)アクリレート、n−ブチル
(メタ)アクリレート、ヘキシル(メタ)アクリレー
ト、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、フェニ
ル(メタ)アクリレート、フェニルセロソルブ(メタ)
アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、ジ
シクロペンテニル(メタ)アクリレート、ジシクロペン
テニロキシエチル(メタ)アクリレート等の単官能モノ
マー、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、
ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、1,
6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、ポリエ
チレングリコールジ(メタ)アクリレート、2,2’−
ビス(4−(メタ)アクリロイルオキシポリエチレンオ
キシフェニル)プロパン、2,2’−ビス(4−(メ
タ)アクリロイルオキシポリプロピレンオキシフェニ
ル)プロパン等の2官能モノマー、トリメチロールプロ
パントリ(メタ)アクリレート、トリメチロールエタン
トリ(メタ)アクリレート等の3官能モノマー、ペンタ
エリスリトールテトラ(メタ)アクリレート等の4官能
モノマー、ジペンタエリスリト−ルヘキサアクリレート
等の6官能モノマー等が挙げられる。またこれらのモノ
マーを混合して用いることも勿論可能である。
【0009】メタアクリル酸エステルオリゴマーとして
は、例えば重量平均分子量が500〜50000、より
好ましくは500〜3000の、(メタ)アクリル酸エ
ステル基を有するオリゴマーであり、具体的には、例え
ばエポキシ樹脂のアクリル酸エステルまたはメタクリル
酸エステル、ポリエーテル樹脂のアクリル酸エステルま
たはメタクリル酸エステル、ポリブタジエン樹脂のアク
リル酸エステルまたはメタクリル酸エステル、分子末端
にアクリル基またはメタクリル基を有するポリウレタン
樹脂等を挙げることができる。これらのオリゴマーは単
官能または多官能オリゴマーで有り得る。もちろんこれ
らのオリゴマ−同士を混合して用いることもできるし、
モノマーと混合して用いることもできる。
【0010】本発明の多孔質吸収体を構成する重合体
は、架橋ポリマーであることが好ましい。即ち、2官能
以上の(メタ)アクリル酸エステルモノマー及び/また
はオリゴマーを含有するモノマー及び/またはオリゴマ
ーの重合体であることが好ましい。2官能以上のモノマ
ー及び/またはオリゴマーとしては2〜6官能であるこ
とが好ましい。重合体が架橋ポリマーであることによ
り、有機溶剤を多量に吸収しても多孔質構造の変化が生
じず、溶剤吸収能力の高い多孔質体が得られる。
【0011】本発明の多孔質吸着体を構成する(メタ)
アクリル酸エステルは、エチレングリコール単位を分子
内に有し、かつエチレングリコール単位を含む部分の繰
り返しが9未満の(メタ)アクリル酸エステルであるこ
とが好ましく、形成された重合体が、分子量600あた
り1個以上のエチレングリコール単位を含有することが
好ましい。または、多孔質吸着体を構成する(メタ)ア
クリル酸エステルは、ウレタン(メタ)アクリル酸エス
テルであることが好ましく、形成された重合体が、分子
量600当たり1個以上のウレタン結合を有すること
が、優れた吸着・脱着特性を発揮させる上で好ましい。
【0012】本発明の多孔質吸着体を構成する重合体の
モノマー及び/またはオリゴマーに、水酸基やアミド結
合などの親水基、フッ素やシロキサンなどの疎水性基、
カルボキシル基やスルホン基などの酸、アミノ基やアン
モニウム塩などの塩基や塩などを分子内に有するモノマ
ー及び/またはオリゴマーを適宜混合することにより、
疎水性や溶媒パラメーターを調節し、溶剤の吸収力を調
節することができる。本発明の多孔質体を構成する重合
体は、分子量600当たり1個以上のフッ素原子および
/またはケイ素原子を有する有する重合体であることも
好ましい。
【0013】また本発明の多孔質体を構成する重合体
は、水との接触角が60〜130°であり、好ましくは
70〜120°である。水との接触角がこの値より大き
くても小さくても、有機溶剤の吸収能に劣ったものとな
る。本発明で言う水との接触角とは、固体上に(本発明
の場合重合体上に)小さな水滴を置き、水と固体とが接
触している角度を顕微鏡で測定した値をいう。接触角の
測定は周知の方法に従えば良い(例えば実験化学講座、
18巻、98頁、丸善、1978)。多孔質体の水との
接触角は、多孔質構造の影響を受け、素材の重合体の親
水性を正確に反映しないことがある為、本発明では、重
合体の水との接触角とは、多孔質でなく、表面が滑らか
な重合体の水との接触角をいう。多孔質でない重合体の
水との接触角を測定するには、多孔質吸収体を製造する
場合と同じモノマー及び/またはオリゴマーを用いて、
通常の重合・製膜方法により多孔質でない重合体を得る
ことにより測定できる。
【0014】吸収すべき対象物質の種類により最適な水
の接触角は異なるものであり、接触角の調整は、モノマ
ー及び/またはオリゴマーの種類の選定や、モノマーお
よび/またはオリゴマーに、親水性基、疎水性基などを
分子内に有するモノマー及び/またはオリゴマーを混合
することにより用途、目的に応じて調節することができ
る。あるいはまた、重合に関与しない親水性物質または
疎水性物質の存在下で重合することにより調節すること
も可能である。
【0015】本発明の多孔質吸収体は、互いに連通した
細孔、いわゆる連通孔を有するものである。細孔の寸法
は特に限定する必要はないが、水銀ポロシメ−タ−にて
測定した孔径分布が0.02〜10μmにピークを有す
るものであることが好ましい。孔径が過小であると有機
溶剤の吸収に時間を要し、過大であると実質的な表面積
が小さくなり、これまた吸収に要する時間が増大する。
【0016】多孔質吸収体の深さ方向の細孔分布につい
ては特に限定する必要はなく、細孔径が表面から内部ま
でほぼ均一であるいわゆる等方性多孔質体であってもよ
いし、表面と内部で細孔径が異なる異方性の多孔質体で
あってもよい。
【0017】本発明の多孔質吸収体の形状は、粒子状、
繊維状、フィルム状、管状膜状、中空糸膜状、その他任
意の形状であってよいが、直径0.05〜5mm、好ま
しくは直径0.1〜2mmの球状であることが好まし
く、また直径0.01〜1mm、好ましくは直径0.0
5〜0.5mmの繊維状であることが好ましい。球は真
球である必要はなく概ね球状であればよく、また、繊維
は断面が円である必要はなく、異形断面糸であってよ
い。球または繊維の直径をこの値以下にすることは、圧
力損失の増加や取扱性の面から困難であり、この値以上
にすると吸収速度の低下を招く。
【0018】本発明の多孔質吸収体を製造する方法も任
意の方法を採用できる。一例を挙げると、本発明に用い
るモノマーおよび/またはオリゴマー、および相分離剤
を主たる構成要素とする重合性溶液をノズルから気体中
に押し出し、押し出された重合性溶液が繊維状もしくは
液滴状で自然落下中にエネルギー線を照射し、重合性溶
液を硬化させる方法によって製造することができる。
【0019】ここでいう相分離剤とは、本発明に用いる
モノマーおよび/またはオリゴマーと相溶し、かつこれ
らモノマーおよび/またはオリゴマーがエネルギー線の
照射を受けて生成するポリマーを溶解または膨潤させ
ず、かつエネルギー線に対して実質的に不活性なもので
ある。相分離剤とモノマーおよび/またはオリゴマーと
は、エネルギー線照射時において実質的に均一に相溶し
ていることが好ましい。相分離が生じている状態でエネ
ルギー線を照射すると、孔径10μm以上の大きな独立
気泡が発生したり、あるいは多孔質体が形成されない場
合がある。
【0020】相分離剤とモノマーおよび/またはオリゴ
マーとの相溶性は、モノマーおよび/またはオリゴマー
の種類により変わり得る。例えば、重合性オリゴマーと
して分子末端に(メタ)アクリル基を有するポリウレタ
ン樹脂や、エチレングリコール部分を分子内に有し、か
つエチレングリコール単位を含む部分の繰り返し単位が
9未満の(メタ)アクリル酸エステルを用いる場合に
は、相分離剤として、カプリン酸メチル、カプリン酸エ
チル、ラウリン酸メチル、カプリル酸メチル、カプリル
酸エチルなどのアルキルエステル類、ジイソブチルケト
ンなどのジアルキルケトン類、アルコール類、液状ポリ
エチレングリコ−ル、ポリエチレングリコ−ルのモノエ
ステル、ポリエチレングリコールソルビタンエステル
類、ポリエチレングリコールモノエーテル、グリセリン
のモノ、ジ、およびトリエステル、水酸基を有するアル
キルエステル類、アルキルアミン類、およびポリエチレ
ングリコ−ルアミンや、その他の界面活性剤等を好適に
用いることができる。これらの中で、アルコール類、界
面活性剤などの水溶性物質、及びそれと水との混合物
が、工業的生産に際し製造後の洗浄が容易なため好まし
い。
【0021】本方法に用いることのできる相分離剤は、
液状の該モノマーおよび/またはオリゴマーに溶解し、
エネルギー線照射に対し実質的に不活性なものであれ
ば、固体、例えばポリマーであってもよい。
【0022】相分離剤は単一組成であってもよいし、混
合物であってもよい。混合物の場合には、その構成要素
単独での性状は特に限定されない。例えば、個々の構成
要素は、モノマーおよび/またはオリゴマーと相溶せ
ず、かつそのポリマーも膨潤または溶解させない物であ
ってもよいし、逆にモノマーおよび/またはオリゴマー
から生成するポリマーと相溶するものであってもよい。
相分離剤は、多孔質体の製造方法の違い、モノマーおよ
び/またはオリゴマーの種類、必要とされる重合性溶液
の粘度、ポリマーその他の添加剤の溶解性、多孔質体に
必要とされる孔径や細孔の形状などにより適宜選択する
ことができる。
【0023】等方性の多孔質体を製造する場合には、相
分離剤は不揮発性の液体であることが好ましい。相分離
剤が揮発性液体の場合には、多孔質体の表面に微細な孔
径を持つ緻密層が形成されやすい。また相分離剤は、エ
ネルギー線として紫外線を用いる場合には、紫外線吸収
の少ないものが好ましい。
【0024】相分離剤の、モノマーおよび/またはオリ
ゴマーに対する比率については、モノマーおよび/また
はオリゴマ−1重量部に対して0.1〜4.0重量部の
範囲が望ましい。0.1以下では、多孔質体の空隙率が
低くなり過ぎ、4.0以上では多孔質体の強度が不充分
となる。
【0025】細孔の孔径はモノマーおよび/またはオリ
ゴマーと相分離剤の混合比のほか、モノマーおよび/ま
たはオリゴマーと相分離剤との組合わせに依存し、一般
的に、相分離剤の混合比が高い場合や、モノマーおよび
/またはオリゴマーと相分離剤との相溶性が悪い場合
や、重合性溶液の粘度が低い場合に、孔径が大きくな
る。
【0026】モノマーおよび/またはオリゴマーと相分
離剤との相溶性の良否は、混合液の温度を徐々に低下さ
せて行き、相分離が生じる温度で判定できる。相分離温
度が低いほど、相溶性が良い。
【0027】本発明の重合性溶液は、モノマーおよび/
またはオリゴマーおよび相分離剤の他に、例えば紫外線
重合開始剤などの、他の成分を含有することも可能であ
る。エネルギ−線として紫外線を用いる場合には、重合
速度を速める目的で、重合性溶液に紫外線重合開始剤を
含有させることが好ましい。
【0028】モノマーおよび/またはオリゴマーがエネ
ルギー線照射による重合に際し、酸素による反応阻害を
受ける場合には、エネルギー線の照射を不活性ガス雰囲
気下で行うことによって、重合速度を速めることも好ま
しい。さらに、モノマーおよび/またはオリゴマーがエ
ネルギー線照射による重合に際し、酸素による反応阻害
を受ける場合には、重合性溶液に溶解している酸素を除
去することによって、重合速度を速めることも好まし
い。
【0029】重合性溶液にエネルギー線を照射すると、
重合性溶液中のモノマーおよび/またはオリゴマーが重
合あるいは架橋すると同時に相分離剤と相分離し、網目
状や互いに接着した粒子状などの形状に凝集し硬化す
る。即ち、モノマーおよび/またはオリゴマーの重合体
からなる多孔質体の細孔部に相分離剤が充填された状態
となる。次いで、多孔質体の細孔部から相分離剤を除去
する。相分離剤の除去には洗浄、乾燥、吸引、置換など
任意の方法が採用出来る。
【0030】相分離剤の除去後に、さらにエネルギー線
を照射(アフタ−キュア)することも可能である。アフ
タ−キュアにより多孔質体の強度や硬度の向上が計れ
る。また、相分離剤の除去後に熱処理することも可能で
ある。熱処理により、未反応モノマ−の完全除去、多孔
質体の寸法安定性の付与、多孔質体の細孔径の調整など
が計れる。
【0031】この製造方法に用いられるエネルギー線と
しては、電子線、γ線、X線、紫外線、可視光線等を挙
げることができる。なかでも装置および取扱いの簡便さ
から紫外線が最も好ましい。照射する紫外線の強度は、
10〜5000mw/cm2が好ましく、露光時間は、
0.01〜10秒程度である。電子線もまた本発 明に
用いることのできる好ましいエネルギー線である。電子
線を用いると、相分離剤やその他の添加剤などの柴外線
吸収の有無の影響を受けないため、相分離剤などの選択
の幅が広がる。さらに重合開始剤が不要であるため、こ
の残留が問題となる場合に特に好ましい。
【0032】本発明の多孔質吸収体が吸収できる溶剤は
有機溶剤全般に渡り、水に溶解している有機溶剤の吸収
においても、いわゆる水溶性有機溶剤だけでなく、水に
ごく微量溶解する有機溶剤も対象となる。本発明の対象
となる有機溶剤は、例えばジクロロメタン、四塩化炭
素、1,1−ジクロロエチレン、トリクロロエチレン、
テロラクロロエチレン、1,2−ジクロロエタン、1,
1,2−トリクロロエタン、1,3−ジクロロプロペン
などの含塩素炭化水素類、クロロホルム、ブロモジクロ
ロメタン、ジブロモクロロメタン、ブロモホルムなどの
トリハロメタン類、臭素含有炭化水素類、フッ素含有炭
化水素類、ベンゼン、トルエンなどの炭化水素類、イソ
プロパノールなどのアルコール類、メチルエチルケトン
などのケトン類、1,4−ジオキサン、テトラヒドロフ
ランなどのエーテル類、N,N−ジメチルホルムアミ
ド、N,N−ジメチルアセトアミドなどのアミド類、ジ
メチルスルホオキシドなどを例示することができる。
【0033】本発明の多孔質吸収体はこれらの中で、水
溶性有機溶剤でない、即ち任意の割合で水と混合する有
機溶剤でない有機溶剤の吸収効率が高く、特に塩素系溶
剤に対して効果的である。また、本発明の多孔質吸収体
は、水に溶解している有機溶剤だけでなく、水に分散し
ている非水溶性有機溶剤の吸収に対しても効果的であ
る。また、気体中に蒸気として存在する有機溶剤の吸収
にも使用できる。
【0034】本発明の多孔質吸収体が吸収した有機溶剤
の回収や、多孔質吸収体の再生を行う場合には、加熱、
減圧、他の有機溶剤による洗浄などの方法により、吸収
した有機溶剤を放出させることも可能である。
【0035】本発明の水処理装置は、本発明の多孔質吸
収体を水処理用材料として組み込んでなることを特徴と
する水処理装置であり、浄水処理、造水、排水処理等に
使用することが出来る。特に上水用浄水器としての利用
が好ましい。
【0036】本発明の水処理装置の構造は、多孔質吸収
体を水処理用材料として、即ち多孔質吸収体が水と接触
するように組み込むこと以外は任意である。即ち、固定
床式、移動床式、流動床式、分散式、浸漬式、濾過式な
どを採ることができる。これらの中で、固定床式または
浸漬式が好ましく、固定床式が特に好ましい。処理する
水の量、水に含有する有機溶剤の濃度および多孔質体の
量等によっても異なるが、固定床式、移動床式または流
動床式の水処理装置においては、水と多孔質体との接触
時間は0.1〜30秒が好ましく、0.5〜5秒がさら
に好ましい。浸漬式や分散式に於いては接触時間は1分
〜24時間が好ましく、10分〜3時間がさらに好まし
い。接触時間を長くするほど、また接触する多孔質体の
量を増やすほど処理水中の有機溶剤残留濃度は低くな
る。また、多孔質吸収体の直径が小さいほど接触時間を
短くできるが、固定床式においては圧力損失が大きくな
る。接触時間は、水の流量と浄水装置内の水の滞留容量
により決定されるから、浄水装置の空間容量により設計
することができる。
【0037】固定床式、移動床式または流動床式におけ
る圧力損失は、目的とする処理流量に於いて2kgf/
cm2以下であることが好ましい。固定床式に於いて
は、多孔質体充填部の流路断面積を大きくすることによ
り、圧力損失を低下させることができる。多孔質吸収体
に繊維状多孔質体を使用すると、圧力損失を少なくでき
好ましい。繊維状多孔質体は、束状や織物状にして組み
込むことができる。浄水装置の容量は、原水中の有機溶
剤濃度、処理水中の残留濃度の目標値、処理流量の目標
値などにより変わり得るが、簡単な実験により最適化す
る事ができる。
【0038】また、平膜状、管状膜状、または中空糸膜
状等に成形した本発明の多孔質体を、該膜で水を濾過す
べく、水処理装置に組み込むことも好ましい。本発明の
多孔質体を濾過膜として使用することにより、バクテリ
アや錆などの微粒子の除去と有機溶剤の除去を兼ねさせ
ることが出来る。
【0039】また、本発明の水処理装置は活性炭などの
吸着剤も組み込まれたものであることも好ましい。この
場合、多孔質吸収体と吸着剤の水流路に於ける前後関係
は特に制約を設ける必要はなく、水が多孔質吸収体と接
触した後吸着剤と接する方式でも、その逆でも、あるい
は多孔質吸収体と吸着剤とを混合して設置し、水が実質
的に同時に接する構造でも良い。
【0040】本発明の多孔質吸収体は、水中有機溶剤の
濃度がごく低い場合、例えば上水に含まれる30ppb
以下という低濃度のトリハロメタンやトリクロロエチレ
ンに対してもでも高い吸収効率を示すこと、また、一度
吸収した有機溶剤は条件を変えない限り溶出する事がな
いため、特に上水用浄水器用として適している。
【0041】
【実施例】以下、実施例により本発明をさらに具体的に
説明するが、もとより、これに本発明が限定されるもの
ではない。また以下実施例中の部数は全て重量部で示
す。
【0042】[実施例1] (重合性溶液の調製)モノマーおよび/またはオリゴマ
ーとしてV−4263(大日本インキ化学工業(株)
製、平均分子量約2000、1分子内に3個のアクリル
酸エステルおよび6個のウレタン結合を有するウレタン
アクリレ−トオリゴマ−)80部、ヘキサンジオールジ
アクリレート(HDDA)20部、相分離剤としてカプ
リン酸メチル110部およびラウリン酸メチル50部、
紫外線重合開始剤としてイルガキュア651(チバガイ
ギ−社製、2,2−ジメトキシ−2−フェニルアセトフ
ェノンを主成分とする)4部を混合して重合性溶液1を
得た。
【0043】(多孔質吸収体の製造)重合性溶液1をギ
ヤポンプを用いて22ml/分で直径0.16mmのノ
ズルから空気中に押し出し、ノズル下30〜60cmの
範囲を、ミラー付き6kwメタルハライドランプによ
り、波長365nmを主とする紫外線を照射した。押し
出された重合性溶液は照射範囲に入る前に液滴状とな
り、照射部下からは球状の重合体が落下した。この球状
重合体をn−ヘキサンおよびエタノールにて洗浄し、直
径約0.47mmの白色球状の多孔質体1を得た。一
方、相分離剤を加えないこと以外は、この製造方法と同
様にして、水との接触角を測定するために透明な球状重
合体を得た。
【0044】(特性の測定)この多孔質体1を半分に切
断し、走査型電子顕微鏡(SEM)にて観察したとこ
ろ、多孔質体全体にわたって約0.3μmの細孔(空
隙)が認められた。また、半分に切断した多孔質体を水
銀ポロシメ−タ−(カルロエルバ社製)にて測定したと
ころ、孔径分布のピークは0.35μmであった。一
方、相分離剤を加えないで製造した透明な球状重合体
は、そのいずれの部分にもSEM観察では細孔は全く観
察されず、ポロシメ−タ−測定でも細孔は存在せず、非
多孔質であった。この非多孔質体の水との接触角を共和
界面化学株式会社製CA−D型コンタクトアングルメー
ターにて液滴法により測定したところ、69°であっ
た。
【0045】[実施例2] (重合性溶液の調整)モノマーおよび/またはオリゴマ
ーとしてBPE−4(新中村化学(株)製、分子量51
2のエチレンオキサイド変性ビスフェノ−ルAジアクリ
レ−トを主成分とする)80部およびn−ブチルアクリ
レート20部の混合物を使用したこと、相分離剤として
イソプロパノール150部を使用したこと、および洗浄
はエタノールのみで行ったこと以外は実施例1と同様の
組成の、重合性溶液2を得た。 (多孔質吸収体の作製)重合性溶液2を使用したこと以
外は実施例1と同様にして直径0.46mmの球状の多
孔質体2を得た。実施例1と同様のポロシメーター測定
の結果、この多孔質体は0.42μmに孔径分布のピー
クを有していた。一方、実施例1と同様に測定した結
果、相分離剤を使用せず作製した非多孔質フィルムの水
との接触角は72°であった。
【0046】[実施例3] (重合性溶液の調整)モノマーおよび/またはオリゴマ
ーとしてV−4263を80部およびBPE−4、20
部およびx−22−5002(信越化学工業(株)製、
シロキサン基を有する単官能メタアクリレートモノマ
ー)5部の混合物を使用したこと以外は実施例1と同様
の組成の、重合性溶液3を得た。 (多孔質吸収体の作製)重合性溶液3を使用したこと以
外は実施例1と同様にして直径0.46mmの球状の多
孔質体3を得た。実施例1と同様のポロシメーター測定
の結果、この多孔質体は0.27μmに孔径分布のピー
クを有していた。一方、実施例1と同様に測定した結
果、相分離剤を使用せず作製した非多孔質フィルムの水
との接触角は90°であった。
【0047】[実施例4] (多孔質吸収体の作製)重合性溶液3を用いて、ノズル
径が0.5mmであること、重合性溶液の押出し量が2
00ml/分であること、およびノズル下1〜3cmの
範囲にも約200mw/cm2の強度の紫外線を照射し
たこと以外は実施例3と同様にして、直径0.56mm
の繊維状の多孔質体4を得た。約1cmの長さに切断し
た繊維状多孔質体約300mgをポロシメ−タ−測定し
たところ、この繊維は孔径0.23μmにピークを有す
る多孔質体であることが確認された。
【0048】[実施例5] (重合性溶液の調整)モノマーおよび/またはオリゴマ
ーとして、x−22−5002の代わりにビスコート8
F(大阪有機化学工業(株)製、フッ素を含有する単官
能アクリレート)5部使用したこと以外は実施例3と同
様の組成の重合性溶液4を得た。 (多孔質吸収体の作製)重合性溶液4を使用したこと以
外はこと以外は実施例3と同様にして直径0.5mmの
球状の多孔質体5を得た。実施例1と同様のポロシメー
ター測定の結果、この多孔質体は0.45μmに孔径分
布のピークを有していた。一方、相分離剤を使用せず作
製した非多孔質フィルムの水との接触角は125°であ
った。
【0049】[実施例6] (吸収試験)実施例1〜5で得られた多孔質吸収体1〜
5の各々1.0gを、30ppbのトリクロロエチレン
(TCE)水溶液50mlに添加し、密栓して2時間攪
拌した後、トリクロロエチレン濃度を測定した。トリク
ロロエチレン濃度の測定は、JIS K0125の方法
によった。即ち、試験液を40ml取り、n−ヘキサン
を加えて震とうし、上層のn−ヘキサン層をECDガス
クロマトグラフにかけてトリクロロエチレン濃度を測定
し、検量線と比較する方法により求めた。一方コントロ
ールとて、多孔質体を添加しないこと以外は同じ条件の
試験を行い、トリクロロエチレン濃度に変化がないこと
を確認した。結果を表1に示す。なお、表中の単位pp
bは重量ppbである。
【0050】[比較例1] (吸収試験)多孔質吸収体として、架橋ポリスチレン樹
脂をベースとする陰イオン交換樹脂(室町化学工業
(株)製、ムロマックMSC−1、20−50メッシ
ュ)を使用したこと以外は、実施例6の吸収試験と同様
の試験を行った。結果を表1に示す。
【0051】[比較例2] (重合性溶液の調製)n−ブチルアクリレートが10部
であること、および2−ヒドロキシプロピルアクリレー
トを5部添加したこと以外は実施例2と同様の組成の重
合性溶液5を得た。 (多孔質吸収体の作製)重合性溶液5を使用したこと以
外は実施例2と同様にして直径0.45mmの球状の多
孔質体を得た。実施例2と同様のポロシメーター測定の
結果、この多孔質体は0.17μmに孔径分布のピーク
を有していた。一方、相分離剤を使用せず作製した非多
孔質フィルムの水との接触角は49゜であった。 (吸収試験)実施例6の吸収試験と同様の試験を行っ
た。結果を表1に示す。
【0052】
【表1】
【0053】[実施例7]上下にそれぞれ接続口の付い
た、内径40mm、内のり高さ120mmの円筒形のポ
リプロピレン製の容器に、実施例3で作成した球状の多
孔質体を充填して浄水器を作成した。この浄水器の上部
から下向き方向に、140ppbのクロロホルムを含有
する水道水を毎分1リットルで流したところ、流出する
水のクロロホルム濃度は19.4ppbであった。
【0054】
【発明の効果】本発明の多孔質体は、有機溶剤、特に水
に溶解している塩素系溶剤を、それが低濃度であっても
効率よく吸収できる。また、一度吸収した有機溶剤を再
放出することもない。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C02F 1/28 ZAB G

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (メタ)アクリル酸エステルモノマー及
    び/またはオリゴマーを主成分とし、かつ水との接触角
    が60〜130°の重合体からなることを特徴とする、
    有機溶剤吸収用多孔質体。
  2. 【請求項2】 重合体が、分子量600当たり1個以上
    のウレタン結合を有する重合体である請求項1記載の有
    機溶剤溶剤吸収用多孔質体。
  3. 【請求項3】 重合体が、分子量600当たり1個以上
    のエチレングリコール単位を有する重合体である請求項
    1記載の有機溶剤吸収用多孔質体。
  4. 【請求項4】 重合体が、分子量600当たり1個以上
    のフッ素原子および/またはケイ素原子を有する有する
    重合体である請求項1記載の有機溶剤吸収用多孔質体。
  5. 【請求項5】 直径0.05〜5mmの球状または直径
    0.01〜1mmの繊維状の多孔質体である請求項1〜
    4のいずれか1項に記載の有機溶剤吸収用多孔質体。
  6. 【請求項6】 水銀圧入型ポロシオメーターで測定した
    細孔分布が、0.02〜10μmにピークを有するもの
    である請求項1〜5のいずれか1項に記載の有機溶剤吸
    収用多孔質体。
  7. 【請求項7】 請求項1〜6のいずれか1項に記載の多
    孔質体を水処理用材料として組み込んでなることを特徴
    とする水処理装置。
  8. 【請求項8】 水処理装置が、上水用浄水器である請求
    項7記載の水処理装置。
JP5283307A 1993-11-12 1993-11-12 有機溶剤吸収用多孔質体および水処理装置 Pending JPH07136504A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5283307A JPH07136504A (ja) 1993-11-12 1993-11-12 有機溶剤吸収用多孔質体および水処理装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5283307A JPH07136504A (ja) 1993-11-12 1993-11-12 有機溶剤吸収用多孔質体および水処理装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH07136504A true JPH07136504A (ja) 1995-05-30

Family

ID=17663764

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5283307A Pending JPH07136504A (ja) 1993-11-12 1993-11-12 有機溶剤吸収用多孔質体および水処理装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH07136504A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114305071A (zh) * 2020-10-10 2022-04-12 佛山市顺德区美的电热电器制造有限公司 烹饪器具的盖板、烹饪器具和盖板的制造方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114305071A (zh) * 2020-10-10 2022-04-12 佛山市顺德区美的电热电器制造有限公司 烹饪器具的盖板、烹饪器具和盖板的制造方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3852926B2 (ja) ホウ素選択吸着能を有する有機多孔質体、これを用いたホウ素除去モジュールおよび超純水製造装置
JP3966501B2 (ja) 超純水製造装置
JP5045269B2 (ja) 粒子状セルロース系吸着材及びその製造方法
CN108479712A (zh) 一种可吸附降解四溴双酚a的改性碳纳米管薄膜材料及其应用方法
KR20220079647A (ko) 물에서 오염물질 분자를 제거하고 파괴하기 위한 재사용 가능한 복합 필터 재료, 및 이를 제조 및 사용하는 방법
WO2015178458A1 (ja) 膜ファウリング原因物質吸着材およびそれを用いた水処理方法ならびに吸着材の再生方法
JP2016215147A (ja) 膜ファウリング原因物質吸着材
JP3293945B2 (ja) 多孔質吸着体
WO2007018266A1 (ja) ガス吸着剤
JPH07136504A (ja) 有機溶剤吸収用多孔質体および水処理装置
KR101970499B1 (ko) 악취제거용 흡착탈취제와 이의 제조방법 및 제조된 흡착탈취제를 이용한 악취제거장치
Sun et al. Adsorption of phenol from aqueous solution by aminated hypercrosslinked polymers
San et al. Adsorption characteristics, isotherm and kinetics of a novel polyHIPE/pullulan composite for removing Congo Red dye
Zhenghao et al. Adsorption characteristics of phenolic compounds onto a new hypercrosslinked polymeric resin containing the 2-carbonylbenzoyl group (ZH-01)
CN106732457A (zh) 一种用于染料污水处理的水凝胶吸附剂及其制备方法
JP4946466B2 (ja) ガス吸着剤
JPH09192653A (ja) 塩素系有機溶剤の吸収方法および水処理装置
JP4946255B2 (ja) ガス吸着剤
WO2007101833A1 (en) Use of an adsorbent for the removal of liquid, gaseous and/or dissolved constituents from a process stream
WO2002096560A1 (en) Anion exchangers and processes for preparing them
JP4882588B2 (ja) タバコフィルター用ガス吸着剤
Tang et al. Simultaneous removal of nitrogen and phosphorus nutrients from secondary effluent by magnetic resin containing two types of quaternary ammonium adsorption sites: Preparation, characterization, and application
JP2005211887A (ja) 物質の液体からの分離方法
Niavarani et al. Synthesis of composite imprinted polymer membranes for the selective removal of 17β-estradiol from water
JPH09192654A (ja) トリクロロエチレンの吸収方法及び水処理装置