JPH0420666B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は新しいイオン交換体を使用する陰イオ
ン交換方法に関する。現在、陰イオン交換体とし
て市販されているものはジビニルベンゼンとスチ
レンの共重合体に、ジメチルアミノ基、トリメチ
ルアンモニウム基などのアルキルアミノ基、アル
キルアンモニウム基またはヒドロキシメチルアミ
ノ基などの官能基を側鎖として有するものが使用
されているが、これらは必ずしも耐久性、耐薬品
性にすぐれているものではなかつた。 かかる見地から検討を重ねてきた結果、本発明
者は新規な化学構造を有する三次元架橋共重合体
が、従来の陰イオン交換体の上記欠点を改善した
陰イオン交換体として用いうることを見い出し、
本発明に至つた。 即ち本発明は、新規なる化学構造を有する物質
をイオン交換体として使用する陰イオン交換方法
に関するものである。 本発明におけるイオン交換体の化学構造は、下
記構造式（）で示される重合単位を20〜98モル
％含有する三次元架橋共重合体である。 （但し、R₁およびR₂は、水素または炭素数１
から４の炭化水素基を表わす。ベンゼン骨格及び
ピリジン骨格に関する置換基の位置はいずれでも
良い。） 三次元架橋共重合体とするための架橋剤に特に
制限はないが、通常は、ラジカル重合が可能な多
官能性単量体に相当する重合単位であることが好
ましく、単量体としての例を上げるならば、ジビ
ニルベンゼン、ジビニルトルエン、ジビニルキシ
レン、ジビニルエチルベンゼン、トリビニルベン
ゼン、ジビニルジフエニル、ジビニルジフエニル
メタン、ジビニルジベンジル、ジビニルフエニル
エーテル、ジビニルジフエニルスルフイド、ジビ
ニルジフエニルアミン、ジビニルスルホン、ジビ
ニルケトン、ジビニルピリジン、フタル酸ジアリ
ル、マレイン酸ジアリル、フマル酸ジアリル、コ
ハク酸ジアリル、シユウ酸ジアリル、アジピン酸
ジアリル、セバシン酸ジアリル、ジアリルアミ
ン、トリアリルアミン、Ｎ，N′−エチレンジア
クリルアミド、Ｎ，N′−メチレンジアクリルア
ミド、Ｎ，N′−メチレンジメタクリルアミド、
エチレングリコールジメタクリレート、エチレン
グリコールジアクリレート、１，３−ブチレング
リコールジアクリレート、トリアリルイソシアヌ
レートなどがある。 この中でもジビニルベンゼン類は好ましい。こ
れらの単量体に相当する重合単位は複数種含まれ
ていても何らさしつかえない。 本願におけるイオン交換体においては、架橋成
分以外の重合単位を含有していてもさしつかえな
い。これらの物質に特に制限はないが、例えば、
スチレン、メチルスチレン、ジフエニルエチレ
ン、エチルスチレン、ジメチルスチレン、ビニル
ナフタリン、ビニルフエナントレン、ビニルメシ
チレン、３，４，６−トリメチルスチレン、１−
ビニル−２−エチルアセチレン、ブタジエン、イ
ソプレン、ピペリレン等の炭化水素化合物；クロ
ルスチレン、メトキシスチレン、ブロムスチレ
ン、シアノスチレン、フルオルスチレン、ジクロ
ルスチレン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノスチレン、
ニトロスチレン、クロルメチルスチレン、トリフ
ルオルスチレン、トリフルオルメチルスチレン、
アミノスチレン等のスチレン誘導体；メチルビニ
ルスルフイド、フエニルビニルスルフイド等のビ
ニルスルフイド誘導体；アクリロニトリル、メタ
クリロニトリル、α−アセトキシアクリロニトリ
ル等のアクリロニトリル誘導体；アクリル酸、メ
タクリル酸；アクリル酸メチル、アクリル酸ラウ
リル、アクリル酸クロルメチル、アセトキシアク
リル酸エチル等のアクリル酸エステル；メタクリ
ル酸シクロヘキシル、メタクリル酸ジメチルアミ
ノエチル、メタクリル酸グリシジル、メタクリル
酸テトラヒドロフルフリル、メタクリル酸ヒドロ
キシエチル等のケタクリル酸エステル；マレイン
酸ジエチル、フマル酸ジエチル；メチルビニルケ
トン、エチルイソプロペニルケトン等のビニルケ
トン；塩化ビニリデン、臭化ビニリデン、シアン
化ビニリデン等のビニリデン化合物；アクリルア
ミド、メタクリルアミド、Ｎ−ブトキシメチルア
クリルアミド、Ｎ−フエニルアクリルアミド、ジ
アセトンアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミ
ノエチルアクリルアミド等のアクリルアミド誘導
体；酢酸ビニル、カプリン酸ビニル等の脂肪酸ビ
ニル誘導体；チオメタクリル酸フエニル、チオア
クリル酸メチル、チオ酢酸ビニル等のチオ脂肪酸
誘導体；さらにはＮ−ビニルスクシンイミド、Ｎ
−ビニルピロリドン、Ｎ−ビニルフタルイミド、
Ｎ−ビニルカルバゾール、ビニルフラン、２−ビ
ニルベンゾフラン、ビニルチオフエン、ビニルイ
ミダゾール、メチルビニルイミダゾール、ビニル
ピラゾール、ビニルオキサゾリドン、ビニルチア
ゾール、ビニルテトラゾール、ビニルピリジン、
メチルビニルピリジン２，４−ジメチル−６−ビ
ニルトリアジン、ビニルキノン等の異節環状ビニ
ル化合物などの単量体に相当する重台単位であ
る。これらの重合単位も複数種含まれていても良
い。 本発明のイオン交換体の20〜98モル％は（）
式で示される重合単位を含有しているが、さらに
好ましくは含有率30〜98モル％である。 本イオン交換体を製造するにはいくつかの方法
がある。例えば第一には、スチレン類を重合単位
として含む三次元ポリマーにハロアセチル基を導
入したのち、２−アミノピリジン類と反応させる
方法、第二には、ハロアセチルスチレン類を架橋
性単量体と共重合させた後、２−アミノピリジン
類と反応させる方法、その他がある。これらの方
法によつて合成する場合、（）で示される重合
単位以外の重合単位が含有されることがあるが、
これらの混入はさしつかえがない。 （）以外の成分には特に制限はないが、それ
らの例としては、ハロアセチルスチレン類、１−
（ビニルベンゾイルメチル）−２−アミノピリジニ
ウムハライドの如きものがある。 本発明におけるイオン交換体は、構造式（）
で示される重合単位の塩基性の発現による陰イオ
ン交換体である。イオン交換体として用いる手法
に特に制限はなく、例えばバツチ式の手法により
被交換液中に投入する方法、さらには円筒形の容
器に本イオン交換体を充填しておき、被交換液を
流す方法などである。 本発明のイオン交換体は従来のものに比し、優
れた耐薬品性、耐酸化性を有する。 以下に実施例により、更に具体的に本発明を説
明する。 参考例 ハロゲノアセチルスチレンとジビニルベンゼン
類と共重合させた後、２−アミノピリジン類と反
応させる方法又は、スチレン−ジビニルベンゼン
共重合体をハロアセチル化したのち２−アミノピ
リジン類と反応させる方法により、第１表＃１〜
＃５のイオン交換体を合成した。 これらのイオン交換体中の各重合単位のモル％
を第１表に一括して示す。

【表】

【表】 実施例 １ 第１表＃１〜＃５のイオン交換体（Free型）
10mlを内径10mmのフイルターとコツクを備えたガ
ラス製円筒カラムにつめ、0.5規定水酸化ナトリ
ウム溶液および蒸留水を順次200mlずつ流した。
この際最終的に流出してくる液のPHは７となつ
た。次にカラム下部のコツクをしめ、0.5規定の
塩酸２mlをカラムに入れ、ひきつづき蒸留水を加
えて、液面がイオン交換体の上端の高さと同じに
なる様にした。この状態で一昼夜放置後、コツク
をあけ、カラム内の液を各々採取した。この液は
＃１〜＃５のいずれについてもクロルイオンが検
出されなかつた。次に、＃１〜＃５の各各に１規
定硝酸カリウム液を、下部から流出してくる液に
クロルイオンが検出されなくなるまで流した後こ
れらの液中のクロルイオンを硝酸銀溶液にて滴定
を行なつた結果、各１ミリモルのクロルイオンが
検出された。 以上の実験により＃１〜＃５のイオン交換体が
陰イオン交換体として十分な機能を有するもので
あることが証明された。 尚、これらの陰イオン交換体は市販の一般的陰
イオン交換体と比較して、耐久性が数倍優れてい
るものであつた。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 下記構造式（）で示される重合単位を20〜
   98モル％含有する三次元架橋共重合体をイオン交
   換体として用いることを特徴とする陰イオン交換
   方法 （但し、R₁およびR₂は、水素または炭素数１
   から４の炭化水素基を表わす。ベンゼン骨格及び
   ピリジン骨格に関する置換基の位置はいずれでも
   良い。）