JPH01228541A - 固定化タンニン吸着材の製造方法 - Google Patents

固定化タンニン吸着材の製造方法

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JPH01228541A
JPH01228541A JP5315288A JP5315288A JPH01228541A JP H01228541 A JPH01228541 A JP H01228541A JP 5315288 A JP5315288 A JP 5315288A JP 5315288 A JP5315288 A JP 5315288A JP H01228541 A JPH01228541 A JP H01228541A
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iron
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Takanobu Sugo
高信 須郷
Jiro Okamoto
次郎 岡本
Kyoichi Saito
斉藤 恭一
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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】 (産業上の利用分野) 本発明は原子力発電をはじめ、医療、l薬、精密電子工
業などの各分野に於ける用水中に含まれる金属イオンの
除去、および食品工業におけるフミン酸鉄などの有機鉄
、微粒子状の水酸化鉄や酸化鉄、コロイド状のケイ酸鉄
などの除去精製の他、醸造工程におけるアルブミン、グ
ロブリン、プロタミン酵素などのタンパク質の分離や生
理活性物質の分離精製などに応用可能な新規吸着材に関
する。
(従来の技術) 従来の水処理技術においては、粒子状のイオン交換樹脂
が広く用いられているが、低濃度の溶存イオンを効率的
に吸着分離をすることは困難であり、多量の樹脂を特徴
とする特に微粒子状の水酸化鉄やコロイド状のケイ酸鉄
などの分離は不可能である。
原子力発電用水においては、0,1μ以下の微粒子鉄の
除去技術の確立が重要な課題となっているとともに、放
射性廃棄物の燃焼減容処理に伴なう、SOXの発生が大
きな問題となっている。工業排水においては、有害、重
金属の流出は社会的に太きな問題であり、釦、水銀、銅
などの微量重金属を選択的に分離除去する技術の確立が
急がれている。
食品工業においては、醸造用水の精製、醸造製品の脱色
法として、物理化学的凝集沈降など複雑な工程を必要と
するが香味成分を損なうことなく有機鉄を除去すること
は困難である。これらの水処理技術において各種の課題
を克服することは非常に困難であった。
(発明が解決しようとする課題) 本発明は水処理技術において、@址に溶存する鉄や、銅
、鉛、水銀、ウランなどの重金属イオンを特異的に吸脱
着し、コロイド鉄や有機鉄の他特定のタンパク質を効率
良く除去する事が可能な吸着材を提供することにある。
(課題を解決するための手段) 本発明者らは前記目的を達成する手段を説意研究した結
果以下の手段によって達成できる事を見い出した。
基材がオレフィンまたはハロゲン化オレフィンの重合体
または共重合体からなる高分子成形品に電離性放射線を
作用させ、エポキシ基を含有する重合性M、量体をグラ
フト重合した後、そのグラフト重合体の側鎖にタンニン
を固定化することにより、水溶液中の微量成分を効率良
く除去、分離、精製が可能であり化学的、物理的に安定
な吸着材が得られることを見い出した。
以下、本発明について更に具体的に詳細説明を行なう。
本発明においてグラフ1へ重合さぜる基材は、ポリエチ
レン、ポリプロピレン、ポリスルポン、ポリテトラフル
オロエチレン、又はエチレン、プロピレン、ブテン、ヘ
キセン、テトラフルオロエチレン、クロロトリフルオロ
エチレンの単独または共重合体から選択される。
基材として用いられる高分子成形品の形状は、繊維およ
び不織布繊維、粒子、粉末、および織布、シートなど、
各種の形状から選択することが出来る。特に本発明の方
法は、形状に限定されることなく、タンニンを固定化出
来ることが特徴である。
基材膜にグラフトされる重合性単量体は、グリシジルメ
タクリレート、グリシジルアクリレート、グリシジルン
ルベート、グリシジルメタイタコナー1へ、エチルグリ
シジルマレアート、グリシジルビニルスルホナートなど
が用いられ、エポキシ基を含有すれば限定されるもので
はないが、グリシジルメタクリレートおよび、グリシジ
ルアクリレートなどが適している。
本発明のグラフト重合に際して用いる電離性放射線は、
α線、β線、γ線、加速電子線、X線、紫外線などであ
るが、実用的には加速電子線またはγ線が望ましい。
本発明に従って基材と重合性単量体をグラフ1〜重合さ
せる方法としては、基材と単量体を共存下で放射線を照
射する同時照射法と基材のみに、予め放射線を照射した
後、単量体と基材と接触させる前照射法のいずれでも可
能であるが、望ましくは前照射法が、グラフト重合以外
の副反応を生成しにくい特徴を有する。
グラフ!・重合の際に、基材を単量体と接触させる方法
は液状の単量体あるいは単量体溶液と直接接触させる液
相重合法と単量体の蒸気あるいは気化状層で接触させる
気相グラフト重合法とがあるが、いずれの方法も目的に
合った選択が可能である。
以下、実施例により、本発明の構成および効果を具体的
に述べるが、いずれも本発明を限定するものではない。
(実施例) 実施例−1 ポリエチレン製極細繊維に電子加速器(加速電圧2Me
V、電子線電流1mA)を用いて、窒素雰囲気下で20
0KGyを照射したのち、減圧下でグリシジルメタクリ
レートの蒸気と40°Cで6時間接触させ、気相グラフ
ト重合を行なった。この時の重量増加率は130%であ
った。このグラフト樹脂と水酸化ナトリウムでpHを7
に調整した五倍子タンニンの3%水溶液とを80°Cで
4時間反応させタンニン含有率15%の樹脂を得た。
この樹脂を10論φのガラスカラムに0.3gを充填し
、10ppmの塩化第二鉄と鉄イオンに対して5倍量の
フミン酸を添加した水溶液を5V−15(hr−’)の
速度で流通させて、30m1づつ分画した結果、5分画
においても透過液中の鉄濃度は、0.O2ppm以下で
あった。比較のため、市販の重金属吸着用の樹脂を用い
て、同様の吸着試験を行なった結果フミン酸の添加液で
は第1分画液から6 pp+*の鉄イオンが検出され、
タンニン固定化樹脂が有機鉄に対して明らかに優れた結
果を得た。
実施例−2 粉末ポリエチレンを基材にして、実施例1と同様な方法
でグリシジルアクリレートをグラフトした結果、90%
のグラフト樹脂粉末を得た。これを実施例1と同様にタ
ンニンを固定化し、含有率10%とした。この樹脂を5
−φで100−のガラスカラムに充填し、In//wi
nのキャリアー液を流通させた。このカラムに濃度30
■/ In1の牛血清アルブミンのリン酸水溶液を50
μし注入し、カラム出口のアルブミン濃度を液体クロマ
トグラフを用いて測定した結果、アルブミンの流出は認
められながった。この測定を3分毎に繰返したが、45
回までアルブミンの流出が無く、それ以後、徐々に流出
が確認され、タンパク質に対する吸着性能に優れている
ことが明らかになった。
実施例−3 ポリプロピレン製P布を基材として、実施例1と同様な
方法でグラフト重合およびタンニンを固定化した結果、
グラフト率110%、タンニンの含有率13%の樹脂を
得た。これを直径30au++の沢布として、 3 p
pmの塩化第二鉄と鉄に対して5倍量のEDTA溶液1
溶液100過f濾過の時P液の鉄濃度は、0.O2pp
m以下であり、キレート鉄においても優れた吸着能を示
した。
実施例−4 40μφ×5鵬のポリプロピレン製カット繊維を基材と
して、実施例1同様な方法でグラフト率130%、タン
ニン含有率20%の吸着材を得た。
この樹脂を101aIlφのガラスカラムに50nm厚
で充填し、pHが3.5の1.ppm水銀水溶液をll
l1l/minで流通させた結果、流出液中の水銀濃度
は10Ftf間後においても0.Q2pp+s以下であ
り、重金属イオンに対し高い吸着性能を示した。
(発明の効果) 本発明の方法により、水溶液中の重金属イオンおよび、
有機鉄に対して高い吸着性能を示すとともにタンパク質
においても優れた吸着性能を示し公害問題および医薬品
、食品工業分野において有用な材料を提供することが出
来た。
(外4名)

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)高分子成形品を基体としてグラフト重合体の側鎖に
    タンニンを固定化することを特徴とする吸着材の製造方
    法。 2)高分子成形品がオレフィンまたはハロゲン化オレフ
    ィンの重合体または共重合体よりなることを特徴とする
    特許請求の範囲第1項記載の吸着材の製造方法。 3)グラフト重合方法が紫外線および電離性放射線を用
    いることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の吸着
    材の製造方法。 4)グラフト重合における重合性単量体がエポキシ基を
    含有することを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の
    吸着材の製造方法。
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