JPH01203013A - 高分子化合物の分子量分別方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 高分子化合物の分子量分別方法に関し、溶液中に懸濁し
ている高分子量成分を容易に分別することを目的とし、 溶液中に濾過助剤を加え、撹拌して混合した後、濾過を
行って低分子量成分を濾液中に分離し、引き続いて高分
子量成分を溶解し得る溶媒に濾材上に残存している濾過
助剤と高分子量成分よりなる混合物を入れて該高分子量
成分を溶解せしめ、再度濾過して濾液中に高分子量成分
を得ることにより高分子化合物の分子量分別方法を構成
する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は高分子化合物の分子量分別方法に関する。

高分子化合物は金属などと同様にあらゆる分野に使用さ
れているが、合成過程で特定の分子量だけからなる高分
子化合物を得ることは極めて困難であり、目的とする分
子量をもつ高分子を含む広い分子量分布をもつものが得
られる。

そのために、濾過方法を用いて分子量分別が行われてい
る。

然し、溶液中に懸濁あるいは沈澱している高分子化合物
は濾過に当たって濾紙や濾布なとの濾材に目詰りを起こ
し、濾過しにくいものが多い。

本発明はか＼る濾材への目詰まりを防ぎ、速い濾過速度
で分子量分別を行う方法に関するものである。

〔従来の技術〕

分散度の大きな高分子化合物から分散度の小さい成分を
採取する分子量分別法として次のような方法が行われて
いる。

■　全成分を良溶媒に溶解させた後、この溶液に貧溶媒
を添加して高分子量成分を析出させ、これを濾過して高
分子量成分を分離する方法。

■　全成分を比較的溶解度の低い溶媒に高温で溶解させ
た後、徐々に温度を下げて高分子量成分を析出させ、濾
過して分離する方法。

こ＼で、濾材としては、濾紙、濾布、金網などが用いら
れ、常圧、加圧あるいは減圧などの方法で濾過が行われ
ている。

然し、常圧濾過の場合は勿論であるが、析出成分の粒径
が細かい場合には濾材の上に付着した析出成分により目
詰まりが生じて濾過速度が著しく減少し、場合によって
は濾過が不可能となる。

そして、濾材上に低分子量成分を含有する溶液が残り、
結果として高分子量成分の中に低分子量成分が含まれた
状態となる。

また、長時間をかけて濾過する場合は溶媒の蒸発によっ
て溶液の濃度が変化し、必要とする分子量よりもずれた
成分のものが得られる結果となり分別精度が低下する。

以上のことがら濾材の目詰まりを防ぎ、濾過速度を高め
ることが、高分子化合物の分子量分別には必要である。

〔発明が解決しようとする課題〕

高分子化合物は用途により正しい分子量分別が必要であ
る。

例えば、フォトレジストあるいは電子線レジストを構成
する高分子化合物については言えば、ネガ型（Ｎ型）レ
ジストは光あるいは電子線の照射により照射位置のレジ
ストが現像液に不溶となるが、分子量分布が広い場合は
特定の露光量によっては高分子量の部分のみしか不溶状
態にならないことが起こり、一方、露光量を上げ過ぎる
とパターン精度の低下を招く。

これらのことから、濾過速度を向上した高分子化合物の
分子量分別法の実用化が課題である。

〔課題を解決するための手段〕

上記の課題は溶液中に濾過助剤を加え、撹拌して混合し
た後、濾過を行って低分子量成分を濾液中に分離し、引
き続いて高分子量成分を溶解し得る溶媒に濾材上に残存
している濾過助剤と高分子量成分よりなる混合物を入れ
て該高分子量成分を溶解せしめ、再度濾過して濾液中に
高分子量成分を得る高分子化合物の分子量分別方法によ
り解決することができる。

〔作用〕

本発明は濾過速度を向上する方法として溶液に濾過助剤
を加えて濾過するものである。

ここで、濾過助剤とは溶液を構成する溶媒には溶けない
材料からなり、各種の粒径のものが市販されている。

但し、か＼る濾過助剤の従来の用途は溶液中の“ごみ”
を除去する際に濾材の目詰りを防ぐために用いられてい
るものであり、本発明に係るように分子量分別に使用さ
れた例はない。

本発明は濾過助剤を濾材の上に敷くことにより微細な粒
径をもつ高分子粒子が直接に濾材の孔に集中して目詰ま
りを起こすのを防ぐもので、使用に当たっては濾材の微
細孔の孔径を勘案し、粒径を選択して使用する必要があ
る。

こ＼で、濾過助剤の溶液に対する混合量は濾材の表面を
完全に覆う猾であることが必要であり、また濾過方法は
常圧濾過、減圧濾過、加圧濾過の何れでもよいが、急速
に濾過を行う必要から減圧濾過または加圧濾過が適して
いる。

〔実施例〕 実施例： 重量平均分子量（Ｍのが１．４　ＸＩＯ’、分散度（Ｍ
ｗ／Ｍｎ）が３．１（但しＭｎは数平均分子量）のポリ
フェニルシルセスキオキサンの１０％メチルイソブチル
ケトン溶液の１００ｇをメタノール１００ｇに注ぎ込む
ことによって白色のポリフェニルシルセスキオキサンを
析出させた。

この液をよく撹拌した後、加圧濾過器に直径６ｃｍの濾
紙（東洋濾紙製Ｎｏ、５Ｃ）を敷き、珪藻殻からなる濾
過助剤（昭和化学工業側　品名ラジオライ１−＃６００
）を約５　Ｍｎ厚にプレコートした。

次に、溶液に上記の濾過助剤１０ｇを混合し、よ（撹拌
して濾過器に注ぎ込み、２気圧の加圧状態で濾過を行っ
たが、濾過は約１５秒で完了した。

そして濾液には重量平均分子量が６．４　ＸＩＯ’で分
散度が２．６の低分子量成分７．５ｇが得られた。

次に濾紙の上に残った成分を１００ｃｃのメチルイソブ
チルケトンに混入し、よく撹拌して後、直径が６ｃｍの
濾紙を敷いた加圧濾過器を用いて濾過した。

図は液体クロマトグラフ（ＧＰＣ）で測定した分子量分
別前後の分子量分布曲線であって、横軸の分子量はポリ
スチレン標準試料により換算した値を、また縦軸には濃
度比（任意単位）を示したものである。

同図において、−点破線１は分別前の試料の測定結果で
あるが、実施例で分別して得た高分子量成分は実線２で
示す分子量分布をもち、重量平均分子量が３．２　ＸＬ
Ｏ’で分散度が１．４であり、か＼る高分子量成分２．
０ｇを得ることができた。

比較例： 漏斗にひだ付き形に折り込んだ直径１１ｃｍの濾紙（東
洋濾紙製Ｎｏ、５Ｃ）を据え、実施例と全（同じに調整
した溶液をそのま＼注ぎ込んだ。

濾過には１５分要したが、濾紙の上にはかなりの溶媒が
残存していた。

そして’ａ？（’ｌから重量平均分子量が６．４　ＸＩ
Ｏ”で分散度が２．６の低分子量成分６．７ｇが得られ
た。

一方、風乾した濾紙上の高分子量成分は破線３に示すよ
うな分子量分布をもち、重量平均分子量が２．５　ＸＩ
Ｏ’で分散度が２．０であり収量は２．８ｇであった。

そして、図の破線３の形状から濾紙上に残存した成分に
は低分子量成分が多く含まれており、分子量分布は低分
子量側にかなりの裾を引いているのが判る。

〔発明の効果〕

以上記したように本発明の実施により、分子量分別を迅
速に精度よく行うことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

図は液体クロマトグラフ（ＧＰＣ）で測定した実施例の
分子量分布曲線、 である。 ］

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 分散度の大きな高分子化合物から溶液中に懸濁している
   分散度の小さな成分を分別する方法として、 溶液中に濾過助剤を加え、撹拌して混合した後、濾過を
   行って低分子量成分を濾液中に分離し、引き続いて高分
   子量成分を溶解し得る溶媒に濾材上に残存している濾過
   助剤と高分子量成分よりなる混合物を入れて該高分子量
   成分を溶解せしめ、再度濾過して濾液中に高分子量成分
   を得ることを特徴とする高分子化合物の分子量分別方法
   。