JPS5964601A - 架橋結合した吸収性の多孔質重合体物質およびその製造方法 - Google Patents
架橋結合した吸収性の多孔質重合体物質およびその製造方法Info
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- JPS5964601A JPS5964601A JP58164900A JP16490083A JPS5964601A JP S5964601 A JPS5964601 A JP S5964601A JP 58164900 A JP58164900 A JP 58164900A JP 16490083 A JP16490083 A JP 16490083A JP S5964601 A JPS5964601 A JP S5964601A
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- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
- C08J9/28—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof by elimination of a liquid phase from a macromolecular composition or article, e.g. drying of coagulum
- C08J9/283—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof by elimination of a liquid phase from a macromolecular composition or article, e.g. drying of coagulum a discontinuous liquid phase emulsified in a continuous macromolecular phase
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F8/00—Chemical modification by after-treatment
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- C08F8/36—Sulfonation; Sulfation
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2325/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an aromatic carbocyclic ring; Derivatives of such polymers
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- Other Resins Obtained By Reactions Not Involving Carbon-To-Carbon Unsaturated Bonds (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、多孔質の重合体物質(po’rouspol
ymeric m−+terial )に関する、さら
に詳細に&瓜スルホン化することができる炭化水素残基
(hydro carbon residueS) ’
!’含む架橋重合体物質に関する。
ymeric m−+terial )に関する、さら
に詳細に&瓜スルホン化することができる炭化水素残基
(hydro carbon residueS) ’
!’含む架橋重合体物質に関する。
発明者等の共同未決欧州特許出願第
82301199.4号において発明者等は、新規の多
孔質重合体物質およびそれらの製造方法を開示した。
孔質重合体物質およびそれらの製造方法を開示した。
本発明は、前記の出願において開示した重合体物質の若
干の形状の物質および類似の方法によって形成できるそ
の他の重合体物質のスルホン化(5ulphonati
on )に関する。
干の形状の物質および類似の方法によって形成できるそ
の他の重合体物質のスルホン化(5ulphonati
on )に関する。
さらに詳細には、本発明は、塩水(塩化ナトリウム溶液
)のような溶液および純水を吸収する顕著な能力を有す
るスルホン化された、多孔質の架橋物質に関する。
)のような溶液および純水を吸収する顕著な能力を有す
るスルホン化された、多孔質の架橋物質に関する。
使用するモノマー、得られるポリマーの細孔容積および
架橋度、およびそのポリマーの引続くスルホン化の程度
によって、その生成物から圧力によって水性液体を予め
除去してあれは水性液体を繰返し吸収する能力を有する
生成物−形成される。
架橋度、およびそのポリマーの引続くスルホン化の程度
によって、その生成物から圧力によって水性液体を予め
除去してあれは水性液体を繰返し吸収する能力を有する
生成物−形成される。
かような生成物は、また通常の重力に抗してその吸収し
た水を保留する。
た水を保留する。
結論的に、ある限定された架橋度を有する、本発明によ
って提供されるある種の中程度から高度にスルホン化さ
れた物質で、乾燥後に砕いた硬い粒状形のものは、元の
ポリマーの細孔容積に関して有意に過剰量の液体を認識
しうる膨潤畦で吸収することができる顕著な性能ヶ示す
。
って提供されるある種の中程度から高度にスルホン化さ
れた物質で、乾燥後に砕いた硬い粒状形のものは、元の
ポリマーの細孔容積に関して有意に過剰量の液体を認識
しうる膨潤畦で吸収することができる顕著な性能ヶ示す
。
水、尿および血液のような体液(body fluid
s )の吸収用として各種の重合体物質が多年に亘って
提案されており、これらの以前に提案された物質の多く
は、有意の量の水を吸収するが、これらは、一般に可溶
性の塩欠含有する溶液の吸収性は、はるかに少ない。
s )の吸収用として各種の重合体物質が多年に亘って
提案されており、これらの以前に提案された物質の多く
は、有意の量の水を吸収するが、これらは、一般に可溶
性の塩欠含有する溶液の吸収性は、はるかに少ない。
例えは、英国特許明細S第1.236.ろ1ろ号には、
l特に体液の吸収用として製造された架橋セルロース物
質が開示されている、この物質は自重の60倍までの水
を吸収するが、1%塩化す) IJウム溶液は自重の1
2倍以下しか吸収しない。
l特に体液の吸収用として製造された架橋セルロース物
質が開示されている、この物質は自重の60倍までの水
を吸収するが、1%塩化す) IJウム溶液は自重の1
2倍以下しか吸収しない。
その他の以前の研究には、イオン交換性を付与すること
ができる各種形状の架橋ポリスチレン樹脂の製造が含ま
れている7、例えは、英国特許明細11′第1.078
,055号には、スルホン化できる巨大網状構造(ma
cro reti cular 5truct、ure
a )のコポリマーの判決が開示されているが、同明細
書06頁に述べられているようにその含水量は、5〜7
0%の範囲に亘る。詳細な実施例においては、低い多孔
性に相当して有意に低い含水量しか記載されていない。
ができる各種形状の架橋ポリスチレン樹脂の製造が含ま
れている7、例えは、英国特許明細11′第1.078
,055号には、スルホン化できる巨大網状構造(ma
cro reti cular 5truct、ure
a )のコポリマーの判決が開示されているが、同明細
書06頁に述べられているようにその含水量は、5〜7
0%の範囲に亘る。詳細な実施例においては、低い多孔
性に相当して有意に低い含水量しか記載されていない。
英国特許明細書第1,116.800号には、スルポン
化に好適であり、そして引続いてイオン父換ビーズ(b
erds )として使用できる周知の架橋ポリスチレン
ビーズが開示されている。
化に好適であり、そして引続いてイオン父換ビーズ(b
erds )として使用できる周知の架橋ポリスチレン
ビーズが開示されている。
英国特許明細宵第1,485,587号は、また、ビー
ズポリマーであるが、その重合工程に使用する溶剤混合
物によって多孔質性になるポリマーの製法か開示されて
いる。このビーズは、引続いて硫酸および類似物質と反
応させてイオン父換樹脂ビーズとすることができる。
ズポリマーであるが、その重合工程に使用する溶剤混合
物によって多孔質性になるポリマーの製法か開示されて
いる。このビーズは、引続いて硫酸および類似物質と反
応させてイオン父換樹脂ビーズとすることができる。
本発明は、3.0より太きく 99.5 CC/jjは
での範囲の細孔容積を有する多孔質の架橋重合体物質の
スルホン化によって製造されるスルホン化された炭化水
素残基を含み、そのスルホン化された物質が、乾燥スル
・ボン化物質またはそれらの塩g当り10 %水性塩化
ナトリウムの少なくとも6gの吸収性を有するスジホン
化された、多孔質の架橋重合(+物Wを提供する。
での範囲の細孔容積を有する多孔質の架橋重合体物質の
スルホン化によって製造されるスルホン化された炭化水
素残基を含み、そのスルホン化された物質が、乾燥スル
・ボン化物質またはそれらの塩g当り10 %水性塩化
ナトリウムの少なくとも6gの吸収性を有するスジホン
化された、多孔質の架橋重合(+物Wを提供する。
その炭化水素残基は、例えは、スチレンまたは0−ビニ
ルトルエンから供給され、そして、その架(・雪は、ジ
ビニルベンゼン乞使用して都合良く行うことができる。
ルトルエンから供給され、そして、その架(・雪は、ジ
ビニルベンゼン乞使用して都合良く行うことができる。
使用するモノマーの少なくとも15重量%がスルホン化
できるものであり、都合が良いのはステし/ンまたはス
チレン当量のものであるべきである。
できるものであり、都合が良いのはステし/ンまたはス
チレン当量のものであるべきである。
コモノマーには、アルキルアクリレート、メタク1)レ
ートおよびその他の適当なモノマーが含まれる。
ートおよびその他の適当なモノマーが含まれる。
商業用に入手できるジビニルベンゼンは、通常的50%
までのエチルビニルベンゼンを含有し、そしてこの物質
は本発明の開発において使用してきた、また引用した量
は、50東撞%のエチルビニルベンゼンを含む商業用の
物質に関するものである。
までのエチルビニルベンゼンを含有し、そしてこの物質
は本発明の開発において使用してきた、また引用した量
は、50東撞%のエチルビニルベンゼンを含む商業用の
物質に関するものである。
その多孔質、均質の架橋ゾロツク物質(blockmq
t、eriql )は、発明者等の同時未決の欧州特許
出願第82501199.4に記載の方法によって都合
良く製造される、この方法では連続相としてそのモノマ
ーと架橋剤とで高い分散相(highint、ernI
il ph!Lse )の油中水滴形(water −
in −011)のエマルションを製造し、そして重合
させて、その細孔内に水Y含有する架橋ブロック物質を
得る。
t、eriql )は、発明者等の同時未決の欧州特許
出願第82501199.4に記載の方法によって都合
良く製造される、この方法では連続相としてそのモノマ
ーと架橋剤とで高い分散相(highint、ernI
il ph!Lse )の油中水滴形(water −
in −011)のエマルションを製造し、そして重合
させて、その細孔内に水Y含有する架橋ブロック物質を
得る。
発明者等の共同未決欧州特許出願に開示した多孔質物質
よシ低い細孔容積を有する物質が、本発明において有用
であることが判明した、そして発明者等1′i、スルホ
ン化された形のかようなポリマーは新規のものと信じる
。
よシ低い細孔容積を有する物質が、本発明において有用
であることが判明した、そして発明者等1′i、スルホ
ン化された形のかようなポリマーは新規のものと信じる
。
発明者等の共同未決の欧州特許出願第
82301199.4において述べたように、その多孔
質の重合体物質の有孔度は未重合のエマルション中にお
ける粘度の特徴および水そして界面活性剤の含量および
攪拌速度々どに関連がある。これらの同じ判断基準が、
スルホン化することができ、本発明の生成物を生成しう
るさらに密度の高い多孔質の物質にも適用することがで
きる。
質の重合体物質の有孔度は未重合のエマルション中にお
ける粘度の特徴および水そして界面活性剤の含量および
攪拌速度々どに関連がある。これらの同じ判断基準が、
スルホン化することができ、本発明の生成物を生成しう
るさらに密度の高い多孔質の物質にも適用することがで
きる。
細孔容積、架橋度、およびスルホン化度、これらはまた
、その上限においてスルホン化されることができるモノ
マー含量に関連するが、これらはすべて最終的のスルホ
ン化されたポリマーの性質に影響を及(了す。
、その上限においてスルホン化されることができるモノ
マー含量に関連するが、これらはすべて最終的のスルホ
ン化されたポリマーの性質に影響を及(了す。
三種類の広範囲の性質を観察した。
典型的にポリスチレンに基づく第一の種類の生成物は、
何等の膨潤の傾向を示すことなく水性液体を容易に吸収
する粉末である、さらに、その吸収能力は、通常元のポ
リマーの細孔容積に関連する量より低い。かような性質
は、それらのスルホン化度に関係なく、少なくとも20
%が架橋されており、′5〜99.5C,C/#の細孔
容積を有するポリマーに基づく生成物によって典型的に
発揮される。同様な性質け、10%が架橋されており、
そのモノスルホン化度が最大80%であるこの細孔容積
範囲の生成物、あるいけまた、架橋およびモノスルホン
化かそれぞれ最大5%および25%であるような生成物
によって示される。細孔容積が45CC/g、架橋が2
0%、そしてモノスルホン化が78%の生成物で最大の
水吸収度(3ON/g無水生成物基準)が観察されてい
る。
何等の膨潤の傾向を示すことなく水性液体を容易に吸収
する粉末である、さらに、その吸収能力は、通常元のポ
リマーの細孔容積に関連する量より低い。かような性質
は、それらのスルホン化度に関係なく、少なくとも20
%が架橋されており、′5〜99.5C,C/#の細孔
容積を有するポリマーに基づく生成物によって典型的に
発揮される。同様な性質け、10%が架橋されており、
そのモノスルホン化度が最大80%であるこの細孔容積
範囲の生成物、あるいけまた、架橋およびモノスルホン
化かそれぞれ最大5%および25%であるような生成物
によって示される。細孔容積が45CC/g、架橋が2
0%、そしてモノスルホン化が78%の生成物で最大の
水吸収度(3ON/g無水生成物基準)が観察されてい
る。
これもポリスチレンを基剤とする第二の種類の生成物は
、適度に崩壊しており(collapsed )、架橋
およびスルホン化されているフレーク状(flaly
)粉末である。適度の量の膨潤を伴って、典型的には元
のポリマーの細孔容積の3〜6倍の容積になる水性液体
の量を吸収することができる。
、適度に崩壊しており(collapsed )、架橋
およびスルホン化されているフレーク状(flaly
)粉末である。適度の量の膨潤を伴って、典型的には元
のポリマーの細孔容積の3〜6倍の容積になる水性液体
の量を吸収することができる。
この性質は、架橋およびモノスルホン化の水準が、それ
ぞれ量大5%および最小30%に近い場合の細孔容積1
1CC/gの& IJママ−基づく生成物によって示さ
れる。この性質は、細孔容積が45cc/g、架橋が1
0%であり、モノスルホン化の水準が40%よシ大きい
場合のポリマーから得られる生成物からも得られる。0
.2〜0.ろ9 / ccのかさ密度(bulk de
nsity )および909/gの最大水吸収性を有す
る無水生成物が、細孔容積45 ccip、 架論−千
0%、そしてモノスルポン化が86%を肴゛する生成物
で見出されている。
ぞれ量大5%および最小30%に近い場合の細孔容積1
1CC/gの& IJママ−基づく生成物によって示さ
れる。この性質は、細孔容積が45cc/g、架橋が1
0%であり、モノスルホン化の水準が40%よシ大きい
場合のポリマーから得られる生成物からも得られる。0
.2〜0.ろ9 / ccのかさ密度(bulk de
nsity )および909/gの最大水吸収性を有す
る無水生成物が、細孔容積45 ccip、 架論−千
0%、そしてモノスルポン化が86%を肴゛する生成物
で見出されている。
第三の種類の生成物は、元、のポリマーに比較すると甚
だしく崩壊している物理的構造を有する、もろい粒状形
として存在する。これは典型的には、0.6〜Q、7g
、/ccのかさ密゛度を有し、前記の形状のものよシさ
らに高度にスルホン化されておシ、そして水性液体を極
めて大量に吸収することができる。かような液体を吸収
したとき、その生成物は膨潤し、典型的には元の細孔容
積の6〜18倍の容積に相当する量になる。この性質は
、細孔容積が1’lcc/J7、架橋およびモノスルホ
ン化がそれぞれ最大2.5および最小65%の水準にあ
る場合の、典型的忙、ポリスチレンを基剤とする生成物
によって示さiLる。同様に、この性質は、架橋および
モノスルホン化水準がそれぞれ最大2゜5%および最小
40%か、それぞれ最大5%および最小60%のいずれ
かの場合で、細孔容積が45cc/gの生成物によって
示される。それらの架橋およびモノスルホン化が、それ
ぞれ最大5%および最小95%である場合に、元の細孔
容積が45cc/gの生成物で最大水吸収性(>170
g、/g)が得られている。
だしく崩壊している物理的構造を有する、もろい粒状形
として存在する。これは典型的には、0.6〜Q、7g
、/ccのかさ密゛度を有し、前記の形状のものよシさ
らに高度にスルホン化されておシ、そして水性液体を極
めて大量に吸収することができる。かような液体を吸収
したとき、その生成物は膨潤し、典型的には元の細孔容
積の6〜18倍の容積に相当する量になる。この性質は
、細孔容積が1’lcc/J7、架橋およびモノスルホ
ン化がそれぞれ最大2.5および最小65%の水準にあ
る場合の、典型的忙、ポリスチレンを基剤とする生成物
によって示さiLる。同様に、この性質は、架橋および
モノスルホン化水準がそれぞれ最大2゜5%および最小
40%か、それぞれ最大5%および最小60%のいずれ
かの場合で、細孔容積が45cc/gの生成物によって
示される。それらの架橋およびモノスルホン化が、それ
ぞれ最大5%および最小95%である場合に、元の細孔
容積が45cc/gの生成物で最大水吸収性(>170
g、/g)が得られている。
上記の例は、スルホン化されたポリスチレン生成物のみ
を引用したが かような性質はその他のスルホン化しう
るポリマーから誘導される生成物中にも見出−すことが
できる。しかし、当業界の熟練者ならば認識しているこ
とであるが、これに代るポリマーでは、例えば物理的柔
軟性、ガラス転移点および固有極性(1nherent
polarity )が異つている。これらの因子は
、前述した三種類の一般的範哨のものと同じ挙動をする
生成物を得るために必要とする細孔容積、架橋およびス
ルホン化の水鵡に影響を及ぼすであろう。
を引用したが かような性質はその他のスルホン化しう
るポリマーから誘導される生成物中にも見出−すことが
できる。しかし、当業界の熟練者ならば認識しているこ
とであるが、これに代るポリマーでは、例えば物理的柔
軟性、ガラス転移点および固有極性(1nherent
polarity )が異つている。これらの因子は
、前述した三種類の一般的範哨のものと同じ挙動をする
生成物を得るために必要とする細孔容積、架橋およびス
ルホン化の水鵡に影響を及ぼすであろう。
スルホン化に好適なブロックポリマーは、その油相が炭
化水素モノマーまたはモノマーの混合物および架橋剤か
ら成る油中−水滴形の高い分散相エマルションを最初に
形成することによって製造できる。重合開始剤または触
媒は、水相または油(モノマー)相のいずれかに溶解で
きる。こノ高い分散相エマルション系は、好ましくは乳
化剤(界面活性剤)が溶解されている水性分散相を適度
な剪断攪拌を行いながらその油(モノマー)相に徐々に
添加することによって製造される。重合を行なう容器は
、疎水性の表面を有し、揮発性モノマーの損失を最小に
するために閉じ、そして、そのエマルションをその容器
内で熱によって重合させるのが便利である。
化水素モノマーまたはモノマーの混合物および架橋剤か
ら成る油中−水滴形の高い分散相エマルションを最初に
形成することによって製造できる。重合開始剤または触
媒は、水相または油(モノマー)相のいずれかに溶解で
きる。こノ高い分散相エマルション系は、好ましくは乳
化剤(界面活性剤)が溶解されている水性分散相を適度
な剪断攪拌を行いながらその油(モノマー)相に徐々に
添加することによって製造される。重合を行なう容器は
、疎水性の表面を有し、揮発性モノマーの損失を最小に
するために閉じ、そして、そのエマルションをその容器
内で熱によって重合させるのが便利である。
そのスルホン化は、重合が完結した直後の湿潤形状にお
いて濃硫酸の添加を漸増し、最後に発煙硫酸(Oleu
m )を使用して行うのが便利である。
いて濃硫酸の添加を漸増し、最後に発煙硫酸(Oleu
m )を使用して行うのが便利である。
あるいはまた、その多孔質の物質を40°C程度の適度
に高められた温度において減圧または乾燥空気中におい
て、乾燥し、そして三酸化硫黄ガスまたは濃硫酸または
BO3/ )リエチルホスフエート錯体のような任意の
その他の適当なスルホン化剤で処理することもできる。
に高められた温度において減圧または乾燥空気中におい
て、乾燥し、そして三酸化硫黄ガスまたは濃硫酸または
BO3/ )リエチルホスフエート錯体のような任意の
その他の適当なスルホン化剤で処理することもできる。
これらの製造の場合に、例えばインゾロぎルアルコール
(IPA )を使用してそのポリマーをスルホン化の前
に洗浄して乳化剤を除去した方が有利であることが判明
している。
(IPA )を使用してそのポリマーをスルホン化の前
に洗浄して乳化剤を除去した方が有利であることが判明
している。
次の二種類−の方法によって実験的量のスルホン化した
重合体物質を製造した。
重合体物質を製造した。
湿潤重合体物質の1crrLの厚さの円板をノ・−トリ
ー漏斗(Hartley funnel )のプレート
中にはさみ、スルホン化ポリマーを製造した。この物質
を水で洗浄し、次いで、冷硫酸の濃度を漸次増加させ(
25%、50%、75%および98%)て水流式ンプ減
圧によって試料を吸引通過させた。最終曲に、発煙硫酸
をその円板を通して濾過させ、スルホン化度によって決
まる所要時間の間その円板を発煙硫酸に浸漬したままに
した。そのスルホン化さfまたポリマー試料を洗浄水に
酸が無くなるまで洗浄し、約408Cにおいて一晩乾燥
させた。
ー漏斗(Hartley funnel )のプレート
中にはさみ、スルホン化ポリマーを製造した。この物質
を水で洗浄し、次いで、冷硫酸の濃度を漸次増加させ(
25%、50%、75%および98%)て水流式ンプ減
圧によって試料を吸引通過させた。最終曲に、発煙硫酸
をその円板を通して濾過させ、スルホン化度によって決
まる所要時間の間その円板を発煙硫酸に浸漬したままに
した。そのスルホン化さfまたポリマー試料を洗浄水に
酸が無くなるまで洗浄し、約408Cにおいて一晩乾燥
させた。
この一般的方法を用いて試料を製造し、セしてr。
吸収さtしろ水、および10c″t・、20%塩化づト
リウムの量を測定した。スルホン化された物質の試料を
適当な液体中に5分間入れ、そして液体から取り出し、
過剰の液体を一七のスルホン化さノしたポリマー試料の
表面から除去した。浸漬し念試栢から過剰の液体を慎重
に除去したものから浸漬前の乾燥試料の重量を差引いた
重量差によって吸収さfまた液体の量を測定した。
リウムの量を測定した。スルホン化された物質の試料を
適当な液体中に5分間入れ、そして液体から取り出し、
過剰の液体を一七のスルホン化さノしたポリマー試料の
表面から除去した。浸漬し念試栢から過剰の液体を慎重
に除去したものから浸漬前の乾燥試料の重量を差引いた
重量差によって吸収さfまた液体の量を測定した。
実施例1〜7に示すように、この一般的方法によって引
続いてスルホン化を行う種々の多孔質の、均質の、架橋
さtまたブロックポリマーを製造した。
続いてスルホン化を行う種々の多孔質の、均質の、架橋
さtまたブロックポリマーを製造した。
各試料は、次いで、モノスルホン化度およヒ水および塩
化ナトリウムを吸収する能力について試験した。その実
施例におけるスルホン化の%値は、重量/重量基準にお
けるスルホン化されたポリマーの5CI3α量である。
化ナトリウムを吸収する能力について試験した。その実
施例におけるスルホン化の%値は、重量/重量基準にお
けるスルホン化されたポリマーの5CI3α量である。
\〕
h h 豹 (イ)
ヘト、 rOさ 〇 − 妊 V KK 廣 実施例1〜7から、スルホン化度が68係を超えろなら
ば、吸収される液体の桶は、その多孔質のポリマーの容
隙率または密度に直接に関係することに気付くであろう
。同様に、水または比較的濃厚な塩化す) IJウム溶
液の吸収の大きさの程度は、吸収される液体中の塩濃度
より、そのブロック(blo”%k)の有孔度により密
接に関係することにも気付くであろう。このことは従来
技術の発表と非常に有意に相異するところである。
ヘト、 rOさ 〇 − 妊 V KK 廣 実施例1〜7から、スルホン化度が68係を超えろなら
ば、吸収される液体の桶は、その多孔質のポリマーの容
隙率または密度に直接に関係することに気付くであろう
。同様に、水または比較的濃厚な塩化す) IJウム溶
液の吸収の大きさの程度は、吸収される液体中の塩濃度
より、そのブロック(blo”%k)の有孔度により密
接に関係することにも気付くであろう。このことは従来
技術の発表と非常に有意に相異するところである。
湿潤多孔性のポリマーを1cmrnの立方体に切断し、
4000において一晩乾燥させ、次いでイソゾロパノー
ル(IPA ) Y用い、ソックスレーで2時間還流さ
せて残留界面活性剤を除去した。さらに40°Gで乾燥
後、きれいになった1crnの立方体を、95°Cにお
いて過剰の9811硫酸で時間を変えて処理して、ある
範囲のスルホン化ポリマーを製造した。
4000において一晩乾燥させ、次いでイソゾロパノー
ル(IPA ) Y用い、ソックスレーで2時間還流さ
せて残留界面活性剤を除去した。さらに40°Gで乾燥
後、きれいになった1crnの立方体を、95°Cにお
いて過剰の9811硫酸で時間を変えて処理して、ある
範囲のスルホン化ポリマーを製造した。
そのスルホン化の初期段階において、多孔質のポリマー
構造中にその薬剤が浸透するのン助長するため減圧を適
用するのが有利なことを発見した。
構造中にその薬剤が浸透するのン助長するため減圧を適
用するのが有利なことを発見した。
その反応生成物から減圧濾過によって過剰な硫酸を除去
し、引続いて洗浄液に酸が無くなるまで水で洗浄し、そ
して80℃において一晩乾燥させた。
し、引続いて洗浄液に酸が無くなるまで水で洗浄し、そ
して80℃において一晩乾燥させた。
この方法で製造した試料は、スルホン化度(酸−塩基滴
定)およびこれらの水および10壬水性塩化す) IJ
ウムの吸収性について試験した。
定)およびこれらの水および10壬水性塩化す) IJ
ウムの吸収性について試験した。
酸度の測定
スルホン化されたポリマー試料約100m9に5 ml
の0.02 N NaOH溶液を添加した。得られニ溶
液を30分間十分に振とうした後、0.02NH(J
g用いフェノールフタレン終点まで逆滴定した。ポリス
チレンモノスルホン化の程度を次の関係: ’IB4m9の100係モノスルホン化ポリスチレン=
1mlのN 、 NaOHに基づいて剖算した。
の0.02 N NaOH溶液を添加した。得られニ溶
液を30分間十分に振とうした後、0.02NH(J
g用いフェノールフタレン終点まで逆滴定した。ポリス
チレンモノスルホン化の程度を次の関係: ’IB4m9の100係モノスルホン化ポリスチレン=
1mlのN 、 NaOHに基づいて剖算した。
実施例22および23におい又は、エステルモノマーに
対する強酸の作用を測定せず、そしてこの方法を使用し
てはスルホン化の数値は得られなかったのでスルホン化
率も示してないことに留意されたν゛。
対する強酸の作用を測定せず、そしてこの方法を使用し
てはスルホン化の数値は得られなかったのでスルホン化
率も示してないことに留意されたν゛。
定
スルホン化ポリマーの約i o o m9の試料を、ペ
トリ聞中の試験流体で飽和させた。10分後に過剰の流
体苓・取り去り、吸収された流体のルMを測定した。
トリ聞中の試験流体で飽和させた。10分後に過剰の流
体苓・取り去り、吸収された流体のルMを測定した。
従って、本発明はまた、8CC/gより大きい崩壊前の
細孔容積、10憾未満の架橋度、そして60係以上にモ
ノスルホン化された。N IJママ−水性系に接ゝ触す
るとき少なくともその元の有孔度を取り戻すことができ
る、乾燥した。崩壊した形状における、スルホン化され
た多孔質の架橋重合体物質Y提供する。
細孔容積、10憾未満の架橋度、そして60係以上にモ
ノスルホン化された。N IJママ−水性系に接ゝ触す
るとき少なくともその元の有孔度を取り戻すことができ
る、乾燥した。崩壊した形状における、スルホン化され
た多孔質の架橋重合体物質Y提供する。
これに加えて、本発明は、細孔容積が8〜99.5cc
/ 、litであり、その架橋度がその細孔容積に関
連し、かつ0.5〜8係の範囲内であり、そして重量係
スルホン化がその細孔容積および架橋度に関連し、かつ
それぞれ60〜15の範囲内である乾燥した、崩壊した
形状のスルホン化された、多孔質の架橋重合体物質を提
供する。
/ 、litであり、その架橋度がその細孔容積に関
連し、かつ0.5〜8係の範囲内であり、そして重量係
スルホン化がその細孔容積および架橋度に関連し、かつ
それぞれ60〜15の範囲内である乾燥した、崩壊した
形状のスルホン化された、多孔質の架橋重合体物質を提
供する。
さらに好ましい態様において、本発明は、35eC/、
li’より大きい細孔容積、5〜20%の範囲内の架橋
度および、85%を超えるスルホン化度を有する特殊の
収着性多孔質ポリマーを提供する。
li’より大きい細孔容積、5〜20%の範囲内の架橋
度および、85%を超えるスルホン化度を有する特殊の
収着性多孔質ポリマーを提供する。
本発明によって提供されるスルホン化された多孔質ポリ
マーは、またイオン交換物質としても有用である。これ
らは、例えばスルホン化された」ぞリスチレンビーズの
予想されたイオン交換能を有するが、それらの高い有孔
度によって、これら物質は従来の公知の物質より極めて
迅速に反応する。
マーは、またイオン交換物質としても有用である。これ
らは、例えばスルホン化された」ぞリスチレンビーズの
予想されたイオン交換能を有するが、それらの高い有孔
度によって、これら物質は従来の公知の物質より極めて
迅速に反応する。
このことは、例えば、希薄な溶液をそのスルホン化され
た多孔質物質中を急速に通過させることができ、しかも
良好なイオン交換率−が得られることを意味する。
た多孔質物質中を急速に通過させることができ、しかも
良好なイオン交換率−が得られることを意味する。
代理人 浅 村 皓
9
Claims (9)
- (1) 3.Occ / gより太きく99.5ee
/g迄の範囲内の細孔容積を有する多孔質の、架橋重合
体物質のスルホン化によって製造されるスルホン化され
た炭化水素残基を含むスルボン化された多孔質の架橋重
合体物質であって、そのスルホン化された物質が、その
乾燥スルホン化物質またはその塩12当り1 ’0%水
性塩化物少なくとも6gの吸収性を有するものであるこ
とを特徴とするスルホン化された多孔質の架橋取合体物
質。 - (2)スルホン化されるそのポリマーが、8CC/gよ
り大きい細孔容積を有する特許請求の範囲第1項に記載
のスルホン化された、多孔質の、架橋重合体物質。 - (3)りそのスルホン化度か、15%スチレン当量より
大きい特許請求の範囲第1項または第2項に記載のスル
ホン化された、多孔質の、架橋重合体物質。 - (4)重合させるそのモノマーの少なくとも15%がス
ルホン化することができる特許請求の範囲第1.2また
は6項に記載のスルホン化された、多孔質の、架橋重合
体物質。 - (5)その細孔容積が、8〜99.5ee/gの範囲内
であり、その架橋度がその細孔容積に関連し、そして、
0.5〜8%の範囲内であ゛す、そして、その重量%ス
ルホン化が、その?fll+孔容積および架橋度に関連
し、そして、それぞれ60〜15の範囲内である乾燥し
た崩壊形状における特許請求の範囲第2項に記載のスル
ホン化された、多、孔質の架橋重合体物質。 - (6)そa崩壊形状におけるポリマーのかさ密度が、0
.5 、li’ / ccより大きい特許請求の範囲第
5項に記載の乾燥崩壊形状の重合体物質。 - (7)その架橋の水準が、10%未満であり、そして、
そのスルホン化度か、60%より大きい特許 1請
求の範囲第2項に記載のスルホン化された、多孔質の、
架橋重合体物質。 - (8)その細孔容積が、3500/Nより大きく、そし
て、その架橋の水準が5〜20%の間であり、そして、
そのスルホン化度が85%を超える特許請求の範囲第1
〜7項の圧電の1項に記載のスルホン化された、多孔質
の架橋重合体物質。 - (9)適度の剪断攪拌を行いながら水性の分散相(内部
相)を、炭化水素モノマーおよび乳化剤を含むモノマー
相に除々に添加することによって高い分散相(内部相)
のエマルション系を製造し、そのエマルションを容器内
において熱によって重合させ、そして、生成した多孔質
構造重合体を公知の方法によってスルホン化することケ
特徴とする、特許請求の範囲第1〜8項の圧電の1項に
記載のスルホン化された多孔質で均質の架橋重合体物質
の製造方法。
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GB8225415 | 1982-09-07 | ||
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
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DE (1) | DE3382766T2 (ja) |
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1983
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