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JP2002035607A - 陰イオン交換樹脂 - Google Patents

陰イオン交換樹脂

Info

Publication number
JP2002035607A
JP2002035607A JP2001147659A JP2001147659A JP2002035607A JP 2002035607 A JP2002035607 A JP 2002035607A JP 2001147659 A JP2001147659 A JP 2001147659A JP 2001147659 A JP2001147659 A JP 2001147659A JP 2002035607 A JP2002035607 A JP 2002035607A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
less
general formula
weight
exchange resin
unit represented
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
JP2001147659A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshimune Aosaki
義宗 青▲崎▼
Keiko Kudo
慶子 工藤
Hirohisa Kubota
裕久 久保田
Tsutomu Yonemori
勉 米盛
Masao Tate
舘  正雄
Toyokazu Sugawara
豊和 菅原
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.)
Mitsubishi Chemical Corp
Original Assignee
Mitsubishi Chemical Corp
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 Mitsubishi Chemical Corp filed Critical Mitsubishi Chemical Corp
Priority to JP2001147659A priority Critical patent/JP2002035607A/ja
Publication of JP2002035607A publication Critical patent/JP2002035607A/ja
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  • Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】外観、物理的強度、不純物の溶出等が改良され
た耐熱性の陰イオン交換樹脂の提供。 【解決手段】一般式2を主構成単位とし、一般式1の構
成単位を含有する架橋共重合体よりなり、1)〜4)の
特徴を有する陰イオン交換樹脂。1)一般式1の構成単
位の含有率が0.5重量%未満。2)樹脂中の亀裂の無
い樹脂の割合が90%以上。3)押し潰し強度が200
g/粒以上。4)樹脂に空間速度SV30、通水温度2
5℃で純水を通水したとき、通水開始から6時間後にお
ける通過純水中のアルキルアミン類の濃度が200pp
t以下。 (Aは炭素数3〜8のアルキレン基、R〜Rは水素
原子、炭素数4以下のアルキル基及び炭素数4以下のア
ルカノール基、Xはアンモニウム基に配位した対イオ
ン、R〜Rが同時に水素原子であることはない)。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、優れた耐熱性を有
する陰イオン交換樹脂及びその製造法に関する。本発明
の陰イオン交換樹脂は、超LSI等の製造工程で使用す
る洗浄水など電子工業用で用いる高純度の水、いわゆる
電子材料向け超純水の製造に好適である。
【0002】
【従来の技術】陰イオン交換樹脂は、例えばボイラー用
水の脱塩、半導体製造用の超純水の製造、糖液の精製、
アミノ酸の精製、抗生物質の精製等の各種産業分野にお
ける水処理や精製手段として用いられる他、化学反応用
触媒としても使用されている。最も汎用されている陰イ
オン交換樹脂として、スチレンとジビニルベンゼンを共
重合した架橋重合体のベンゼン環にメチレン基を介して
トリメチルアンモニウム基等の陰イオン交換基を導入し
た強塩基性陰イオン交換樹脂がある。しかしながら、こ
の様な強塩基性陰イオン交換樹脂は、高温条件ではアン
モニウム塩の分解により、交換基の脱落を生じ著しく性
能が低下するため、耐用温度はOH型樹脂では60℃、
Cl型樹脂では80℃とされていた。
【0003】この欠点を解決した耐熱性イオン交換樹脂
として、特開平4−349941号には架橋重合体のベ
ンゼン環に、炭素数3から18のポリメチレン基を介し
て4級アンモニウム基を導入した陰イオン交換樹脂が提
案されている。この様に架橋重合体のベンゼン環と陰イ
オン交換基の間に炭素数3以上のアルキレン基(スペー
サーと称す)を有する陰イオン交換樹脂は、例えばスペ
ーサーが4の場合、100℃で長時間保持した後も、充
分なイオン交換能が残存し、高温下で使用可能な陰イオ
ン交換樹脂として期待されている。
【0004】一般式(2)で表わされる構造を有する陰
イオン交換樹脂についても、特開平4−334491号
や特開平10−24290号(三菱化学)で開示されて
いる。特開平10−24290号は、樹脂から漏出する
トリメチルアミン濃度は20ppb、最低でも数ppb
であった。これはラジカル重合が未完結である結果、樹
脂からの溶出物が多くなるばかりでなく、トリメチルア
ミン等のアルキルアミン等の漏出も桁違いに多かった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】イオン交換樹脂が工業
的に使用されるためには、耐熱性以外に種々の性能が要
求される。その1つの指標として、イオン交換樹脂粒子
中の亀裂の無い樹脂の割合を百分率で表した数値(以下
これを「外観」と称す)がある。外観は、通常、90%
より高い数値が要求される。外観が低いと亀裂樹脂が多
く、且つ、見た目が悪く強度も劣り、商品価値が低下す
るので好ましくない。本発明者等の検討によれば工業的
に製造されたスペーサーを有する陰イオン交換樹脂は、
この「外観」が必ずしも充分ではない。
【0006】また、水中のアルキルアミン類濃度が数1
0pptのような高純度の純水は、イオン交換樹脂に由
来する不純物が水質に大きく影響を与える。すなわちイ
オン交換樹脂床に通液すると、水中の不純物がイオン交
換樹脂に吸着され除去されると同時に、イオン交換樹脂
から微量の不純物が溶出する。このため、得られる水質
はある程度以上には向上しない。
【0007】イオン交換樹脂からの不純物溶出を低減さ
せる対策の一つとして、使用前にイオン交換樹脂塔に超
純水を通水して樹脂中に残留する溶出物を除去すること
が行われている。しかし、これは製品である超純水の一
部を製造プロセス内で消費することであり、プロセスの
効率を低下させるものである。従って、高品質で採水量
を多くするためには、樹脂からの溶出の立ち下がり速
く、溶出の少ないイオン交換樹脂が望まれている。一
方、水中のアルキルアミン類濃度は半導体製造における
製品の不良率と大きくかかわっているといわれている。
半導体の良品率を向上するためにはトリメチルアミン等
のアルキルアミン類の漏出をできるだけ低減した超純水
が望まれている。
【0008】本発明は、外観、物理的強度、不純物の溶
出等が改良された耐熱性の陰イオン交換樹脂を提供する
ことを目的とするものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、上記目的
を達成するため鋭意検討を重ね、樹脂の構成単位の中
で、反応原料として用いるモノマー中の不純物に由来す
る構成単位の含有量が亀裂樹脂の生成に影響することを
見出し、係る不純物量を低減させることにより、外観に
優れた、物理的強度が高く、また不純物の溶出が少ない
樹脂を得ることに成功し、本発明に到達した。即ち、本
発明の要旨の第一は、 1)下記一般式(2)で表される繰り返し単位を主構成
単位とする架橋共重合体よりなる陰イオン交換樹脂であ
って、該架橋共重合体における下記一般式(1)で表さ
れる構成単位の含有率が0.5重量%未満であることを
特徴とする陰イオン交換樹脂に存する。
【0010】
【化15】
【0011】((2)式中、Aは炭素数3から8のアル
キレン基を示し、R1、R2、及びR3はそれぞれ独立に
水素原子、炭素数4以下のアルキル基及び炭素数4以下
のアルカノール基を示し、Xはアンモニウム基に配位し
た対イオンを示すが、R1、R2、及びR3が同時に水素
原子であることはない)。 2)この発明の好ましい態様により、架橋共重合体中
に、下記一般式(3)及び(4)で示される少なくとも
1種の構成単位を含み、下記一般式(1)で示される構
成単位の含有率が1.5重量%未満、下記一般式(4)
で示される構成単位の含有率が2重量%未満であること
を特徴とする上記1)に記載の陰イオン交換樹脂;
【0012】
【化16】
【0013】((4)式中、Aは炭素数3から8のアル
キレン基を示す)。 3)架橋共重合体中に、一般式(1)、(3)及び
(4)で表される構成単位を同時に含み、その含有率が
それぞれ0.5重量%未満、1.5重量%未満、及び2
重量%未満であることを特徴とする上記2)に記載の陰
イオン交換樹脂; 4)一般式(3)で表される構成単位の含有率が1重量
%未満、一般式(4)で表される構成単位の含有率が1
重量%未満、及び一般式(1)で表される構成単位の含
有率が0.07重量%未満であることを特徴とする上記
2)に記載の陰イオン交換樹脂; 5)一般式(1)で表される構成単位の含有率が0.0
1重量%未満であることを特徴とする上記1)乃至4)
のいずれかに記載の陰イオン交換樹脂; 6)一般式(2)において、Aがブチレン基であること
を特徴とする上記1)乃至5)のいずれかに記載の陰イ
オン交換樹脂; 7)一般式(2)において、R1、R2及びR3が同時に
メチル基であることを特徴とする上記1)1乃至6)の
何れかに記載の陰イオン交換樹脂が提供される。本発明
の要旨の第二は、 8)下記一般式(2)で表される繰り返し単位を主構成
単位とし、下記一般式(1)で表される構成単位を含有
する架橋共重合体よりなるイオン交換樹脂であって、該
陰イオン交換樹脂中の亀裂の無い樹脂の割合が90%以
上であることを特徴とする陰イオン交換樹脂に存する。
【0014】
【化17】
【0015】((2)式中、Aは炭素数3から8のアル
キレン基を示し、R1、R2、及びR 3はそれぞれ独立に
水素原子、炭素数4以下のアルキル基及び炭素数4以下
のアルカノール基を示し、Xはアンモニウム基に配位し
た対イオンを示すが、R1、R2、及びR3が同時に水素
原子であることはない) 9)架橋共重合体中に、下記一般式(3)及び(4)で
示される少なくとも1種の構成単位を含み、下記一般式
(3)で示される構成単位の含有率が1.5重量%未
満、下記一般式(4)で示される構成単位の含有率が2
重量%未満、及び一般式(1)で示される構成単位の含
有率が0.5重量%未満であるであることを特徴とする
上記8)に記載の陰イオン交換樹脂;
【0016】
【化18】
【0017】((4)式中、Aは炭素数3から8のアル
キレン基を示す) 10)架橋共重合体中に、一般式(1)、(3)及び
(4)で表される構成単位を同時に含み、その含有率が
それぞれ0.5重量%未満、1.5重量%未満、及び2
重量%未満であることを特徴とする上記9)に記載の陰
イオン交換樹脂; 11)一般式(3)で表される構成単位の含有率が1重
量%未満、一般式(4)で表される構成単位の含有率が
1重量%未満、及び一般式(1)で表される構成単位の
含有率が0.07重量%未満であることを特徴とする上
記9)に記載の陰イオン交換樹脂; 12)一般式(1)で表される構成単位の含有率が0.
01重量%未満であることを特徴とする上記8)乃至1
1)のいずれかに記載の陰イオン交換樹脂; 13)一般式(2)において、Aがブチレン基であるこ
とを特徴とする上記8)乃至12)のいずれかに記載の
陰イオン交換樹脂; 14)一般式(2)において、R1、R2及びR3が同時
にメチル基であることを特徴とする上記8)乃至13)
の何れかに記載の陰イオン交換樹脂が提供される。本発
明の要旨の第三は、 15)下記一般式(2)で表される繰り返し単位を主構
成単位とし、下記一般式(1)で表される構成単位を含
有する架橋共重合体よりなるイオン交換樹脂であって、
該陰イオン交換樹脂中の押し潰し強度が200g/粒以
上であることを特徴とする陰イオン交換樹脂に存する。
【0018】
【化19】
【0019】((2)式中、Aは炭素数3から8のアル
キレン基を示し、R1、R2、及びR 3はそれぞれ独立に
水素原子、炭素数4以下のアルキル基及び炭素数4以下
のアルカノール基を示し、Xはアンモニウム基に配位し
た対イオンを示すが、R1、R2、及びR3が同時に水素
原子であることはない) 16)架橋共重合体中に、下記一般式(3)及び(4)
で示される少なくとも1種の構成単位を含み、下記一般
式(3)で示される構成単位の含有率が1.5重量%未
満、下記一般式(4)で示される構成単位の含有率が2
重量%未満、及び一般式(1)で示される構成単位の含
有率が0.5重量%未満であるであることを特徴とする
上記15)に記載の陰イオン交換樹脂;
【0020】
【化20】
【0021】((4)式中、Aは炭素数3から8のアル
キレン基を示す) 17)架橋共重合体中に、一般式(1)、(3)及び
(4)で表される構成単位を同時に含み、その含有率が
それぞれ0.5重量%未満、1.5重量%未満、及び2
重量%未満であることを特徴とする上記16)の陰イオ
ン交換樹脂; 18)一般式(3)で表される構成単位の含有率が1重
量%未満、一般式(4)で表される構成単位の含有率が
1重量%未満、及び一般式(1)で表される構成単位の
含有率が0.07重量%未満であることを特徴とする上
記16)に記載の陰イオン交換樹脂; 19)一般式(1)で表される構成単位の含有率が0.
01重量%未満であることを特徴とする上記15)乃至
18)のいずれかに記載の陰イオン交換樹脂; 20)一般式(2)において、Aがブチレン基であるこ
とを特徴とする上記15)乃至19)のいずれかに記載
の陰イオン交換樹脂; 21)一般式(2)において、R1、R2及びR3が同時
にメチル基であることを特徴とする上記15)乃至20
のいずれに記載の陰イオン交換樹脂が提供される。本発
明の要旨の第四は、 22)下記一般式(2)で表される繰り返し単位を主構
成単位とし、下記一般式(1)で表される構成単位を含
有する架橋共重合体よりなるイオン交換樹脂であって、
該陰イオン交換樹脂に空間速度SV30、通水温度25
℃の条件下で純水を通水したとき、通水開始から6時間
後における通過純水中のアルキルアミン類の濃度が、2
00ppt以下であることを特徴とする陰イオン交換樹
脂に存する。
【0022】
【化21】
【0023】((2)式中、Aは炭素数3から8のアル
キレン基を示し、R1、R2、及びR 3はそれぞれ独立に
水素原子、炭素数4以下のアルキル基及び炭素数4以下
のアルカノール基を示し、Xはアンモニウム基に配位し
た対イオンを示すが、R1、R2、及びR3が同時に水素
原子であることはない) 23)架橋共重合体中に、下記一般式(3)及び(4)
で示される少なくとも1種の構成単位を含み、下記一般
式(3)で示される構成単位の含有率が1.5重量%未
満、下記一般式(4)で示される構成単位の含有率が2
重量%未満、及び一般式(1)で示される構成単位の含
有率が0.5重量%未満であるであることを特徴とする
上記22)に記載の陰イオン交換樹脂;
【0024】
【化22】
【0025】((4)式中、Aは炭素数3から8のアル
キレン基を示す) 24)架橋共重合体中に、一般式(1)、(3)及び
(4)で表される構成単位を同時に含み、その含有率が
それぞれ0.5重量%未満、1.5重量%未満、及び2
重量%未満であることを特徴とする上記23)に記載の
陰イオン交換樹脂; 25)一般式(3)で表される構成単位の含有率が1重
量%未満、一般式(4)で表される構成単位の含有率が
1重量%未満、及び一般式(1)で表される構成単位の
含有率が0.07重量%未満であることを特徴とする上
記23)に記載の陰イオン交換樹脂; 26)一般式(1)で表される構成単位の含有率が0.
01重量%未満であることを特徴とする上記22)乃至
25)のいずれかに記載の陰イオン交換樹脂; 27)一般式(2)において、Aがブチレン基であるこ
とを特徴とする上記22)乃至26)のいずれかに記載
の陰イオン交換樹脂; 28)一般式(2)において、R1、R2及びR3が同時
にメチル基であることを特徴とする上記22)乃至2
7)のいずれに記載の陰イオン交換樹脂が提供される。
本発明の要旨の第五は、 29)下記一般式(2)で表される繰り返し単位を主構
成単位とし、下記一般式(1)で表される構成単位を含
有する架橋共重合体よりなるイオン交換樹脂であって、
該イオン交換樹脂の表面が高分子電解質で処理すること
を特徴とすることを特徴とする陰イオン交換樹脂に存す
る。
【0026】
【化23】
【0027】((2)式中、Aは炭素数3から8のアル
キレン基を示し、R1、R2、及びR 3はそれぞれ独立に
水素原子、炭素数4以下のアルキル基及び炭素数4以下
のアルカノール基を示し、Xはアンモニウム基に配位し
た対イオンを示すが、R1、R2、及びR3が同時に水素
原子であることはない) 30)架橋共重合体中に、下記一般式(3)及び(4)
で示される少なくとも1種の構成単位を含み、下記一般
式(3)で示される構成単位の含有率が1.5重量%未
満、下記一般式(4)で示される構成単位の含有率が2
重量%未満、及び一般式(1)で示される構成単位の含
有率が0.5重量%未満であるであることを特徴とする
上記29)に記載の陰イオン交換樹脂;
【0028】
【化24】
【0029】((4)式中、Aは炭素数3から8のアル
キレン基を示す) 31)架橋共重合体中に、一般式(1)、(3)及び
(4)で表される構成単位を同時に含み、その含有率が
それぞれ0.5重量%未満、1.5重量%未満、及び2
重量%未満であることを特徴とする上記30)に記載の
陰イオン交換樹脂; 32)一般式(3)で表される構成単位の含有率が1重
量%未満、一般式(4)で表される構成単位の含有率が
1重量%未満、及び一般式(1)で表される構成単位の
含有率が0.07重量%未満であることを特徴とする上
記30)に記載の陰イオン交換樹脂; 33)一般式(1)で表される構成単位の含有率が0.
01重量%未満であることを特徴とする上記29)乃至
32)のいずれかに記載の陰イオン交換樹脂; 34)一般式(2)において、Aがブチレン基であるこ
とを特徴とする上記29)乃至33)のいずれかに記載
の陰イオン交換樹脂; 35)一般式(2)において、R1、R2及びR3が同時
にメチル基であることを特徴とする上記29)乃至3
4)のいずれに記載の陰イオン交換樹脂; 36)高分子電解質が、ポリスチレンスルホン酸、ポリ
ビニルベンジルスルホン酸、ポリ(メタ)アクリル酸、
ポリマレイン酸、ポリビニルスルホン酸、及びそれらの
塩よりなる群から選ばれてなる上記29)乃至35)の
いずれに記載の陰イオン交換樹脂が提供される。本発明
の要旨の第五は、 37)下記一般式(2)で表される繰り返し単位を主構
成単位とし、下記一般式(1)で表される構成単位を含
有する架橋共重合体よりなるイオン交換樹脂であって、
該陰イオン交換樹脂に空間速度SV30、通水温度25
℃の条件下で純水を通水したとき、通水開始から12時
間後における通過純水中の微粒子数が50個/ml以下
であることを特徴とする陰イオン交換樹脂に存する。
【0030】
【化25】
【0031】((2)式中、Aは炭素数3から8のアル
キレン基を示し、R1、R2、及びR 3はそれぞれ独立に
水素原子、炭素数4以下のアルキル基及び炭素数4以下
のアルカノール基を示し、Xはアンモニウム基に配位し
た対イオンを示すが、R1、R2、及びR3が同時に水素
原子であることはない)。 38)架橋共重合体中に、下記一般式(3)及び(4)
で示される少なくとも1種の構成単位を含み、下記一般
式(3)で示される構成単位の含有率が1.5重量%未
満、下記一般式(4)で示される構成単位の含有率が2
重量%未満、及び一般式(1)で示される構成単位の含
有率が0.5重量%未満であるであることを特徴とする
上記37)に記載の陰イオン交換樹脂;
【0032】
【化26】
【0033】((4)式中、Aは炭素数3から8のアル
キレン基を示す)。 39)架橋共重合体中に、一般式(1)、(3)及び
(4)で表される構成単位を同時に含み、その含有率が
それぞれ0.5重量%未満、1.5重量%未満、及び2
重量%未満であることを特徴とする上記38)に記載の
陰イオン交換樹脂; 40)一般式(3)で表される構成単位の含有率が1重
量%未満、一般式(4)で表される構成単位の含有率が
1重量%未満、及び一般式(1)で表される構成単位の
含有率が0.07重量%未満であることを特徴とする上
記38)に記載の陰イオン交換樹脂; 41)一般式(1)で表される構成単位の含有率が0.
01重量%未満であることを特徴とする上記37乃至4
0)のいずれかに記載の陰イオン交換樹脂; 42)一般式(2)において、Aがブチレン基であるこ
とを特徴とする上記37)乃至41)のいずれかに記載
の陰イオン交換樹脂; 43)一般式(2)において、R1、R2及びR3が同時
にメチル基であることを特徴とする上記37)乃至4
2)のいずれに記載の陰イオン交換樹脂; 44)下記一般式(5)
【0034】
【化27】
【0035】(式中、Aは炭素数3から8のアルキレン
基を示し、Zはハロゲン原子を示す。)で表されるハロ
アルキルスチレンと架橋剤とを、重合開始剤の存在下、
共重合し、得られた架橋重合体と下記一般式(6)
【0036】
【化28】R123N (6) (式中、R1、R2及びR3はそれぞれ独立に水素原子、
炭素数4以下のアルキル基及び炭素数4以下のアルカノ
ール基を示すが、R1、R2、及びR3が同時に水素原子
であることはない。)で表されるアミンを反応させる陰
イオン交換樹脂を製造する方法において、該ハロアルキ
ルスチレンは、ジビニルビフェニル、ビス(ビニルフェ
ニル)アルカン、及びビニルフェノールよりなる群から
選ばれる少なくとも1種の化合物を含有し、かつビニル
フェノールの含量が0.5重量%未満であることを特徴
とする陰イオン交換樹脂の製造法; 45)一般式(5)のハロアルキルスチレンが、ジビニ
ルビフェニル、ビス(ビニルフェニル)アルカン、及び
ビニルフェノールを含有し、かつその含有量がそれぞれ
1.5重量%未満、2重量%未満、及び0.5重量%未
満であることを特徴とする上記44)に記載の製造法; 46)一般式(5)のハロアルキルスチレン中のジビニ
ルビフェニル、ビス(ビニルフェニル)アルカン、及び
ビニルフェノールの含有量が、それぞれ1重量%未満、
1重量%未満、及び0.07重量%未満であることを特
徴とする上記45)に記載の製造法が提供される。
【0037】一般式(2)で示される構成単位を主成分
とする架橋重合体を製造する方法はいくつか知られてい
るが、工業的に最も有利な製法としては、一般式(5)
で表されるビニル単量体とジビニルベンゼンなどの架橋
剤を共重合し、得られた架橋共重合体をトリメチルアミ
ン等のアミンと反応させてアニオン交換基を導入する方
法である。
【0038】一般式(5)で示される単量体としては、
例えばクロロプロピルスチレン、ブロモプロピルスチレ
ン、クロロブチルスチレン、ブロモブチルスチレン、ブ
ロモペンチルスチレン、ブロモヘキシルスチレン等が好
ましく、特にハロアルキレン基をビニル基のパラ位に置
換しているハロアルキルスチレンが好ましい。これらの
ハロアルキルスチレンは、例えばクロロスチレンにグリ
ニャール法により1,ω−ジハロゲノアルカンを反応さ
せることにより得られる。
【0039】しかして、一般式(5)で示される単量体
中には、その合成過程の副反応或いは原料或いは原料中
の不純物に由来する種々の不純物が混入している。係る
不純物としては、例えば、スチレン、ビス(ビニルフェ
ニル)アルカン、ジビニルビフェニル、ビニルフェノー
ル、クロロスチレン、ブロモスチレン、ジハロゲノアル
カン等であり、これらの不純物は単量体中にかなりの程
度含有されている。
【0040】これらの微量不純物の中、特に、1個或い
は1個以上のビニル基を有する不純物は、一般式(5)
のビニル単量体或いは架橋剤と重合して、生成するイオ
ン交換樹脂中に取り込まれる。従来、これらモノマー中
の不純物に由来する各種のビニル化合物は少量であるた
め、イオン交換樹脂の重量や交換容量などの性質に実質
的に影響を与えるものではないと考えられてきた。本発
明者等はこれらの不純物の一部が亀裂(ひび割れ)樹脂
の生成に大きく影響することを見出し、イオン交換樹脂
中のこれ等不純物由来の成分の含量を低減させることに
より亀裂樹脂の少ない、物理強度に優れた耐熱性の陰イ
オン交換樹脂を得た。
【0041】
【発明の実施の形態】以下、本発明について詳細に説明
する。本発明に係わる、陰イオン交換樹脂は、一般式
(2)で表される繰り返し単位を主構成単位とする架橋
共重合体よりなる陰イオン交換樹脂であって、該架橋共
重合体における下記一般式(1)で表される構成単位の
含有率が0.5重量%未満、好ましくは0.07重量%
未満、更に好ましくは0.01重量%未満、特に好まし
くは0.0001〜0.01重量%未満である。一般式
(2)中、Aは炭素数3から8のアルキレン基を示し
(アルキレン基とは、炭素鎖からなる直鎖状又は分岐状
の結合基を表す。例えばプロピレン基、ブチレン基、ヘ
キシレン基、オクチレン基等が挙げられる)、R1
2、及びR3はそれぞれ独立に水素原子、炭素数4以下
のアルキル基及び炭素数4以下のアルカノール基を示
し、Xはアンモニウム基に配位した対イオンを示すが、
1、R2、及びR3が同時に水素原子であることはな
い。また該架橋重合体中に、一般式(3)及び(4)で
示される少なくとも1種の構成単位を含み、一般式
(3)の構成単位が1.5重量%未満、好ましくは1重
量%未満、更に好ましくは0.0001〜1重量%未
満、一般式(4)の構成単位が2重量%未満、好ましく
は1重量%未満、更に好ましくは0.0001〜1重量
%未満である。該架橋重合体中に、一般式(1)、一般
式(3)、及び一般式(4)の構成単位を同時に含んで
も良い。
【0042】イオン交換樹脂中の不純物含量を上記範囲
に低減する方法は、特に限定されるものではないが、例
えば、原料の一般式(5)の単量体として、上記構成単
位を生成する不純物、即ち一般式(3)の構成単位を生
成するジビニルビフェニル、一般式(4)の構成単位を
生成するビス(ビニルフェニル)アルカン、一般式
(1)の構成単位を生成するビニルフェノールの量を低
減したものを使用するのが好ましい。
【0043】不純物の低減方法は特に限定されるもので
は無いが、合成時にこれら不純物の生成を抑制する方法
を採用するか、或いは、生成物を精製することにより一
般式(5)中の不純物を低減する方法により達成され
る。即ち、一般式(5)の単量体は、通常、クロロスチ
レンのグリニャール試薬にジハロゲノアルカンを反応さ
せて製造される。グリニャール試薬調製時に、例えば窒
素ガス置換し反応系内の酸素量を制御することにより、
不純物の生成量を低減することが出来る。
【0044】また、一般式(5)の単量体の精製法とし
ては、例えば、蒸留(薄膜精製)、吸着(吸着剤;アル
ミナやシリカゲル)、クロマト分離や晶析、分別沈澱等
の手段が採用できる。本発明の陰イオン交換樹脂を得る
ための、一般式(5)の単量体中に許容される不純物の
量は、架橋剤や他の共重合成分の量、イオン交換基導入
のために使用されるアミンの種類及びその使用量、対イ
オンの種類などにより異なり、一概には決められない
が、少なくとも、ジビニルビフェニルの量を1.5重量
%未満、好ましくは1重量%未満、更に好ましくは0.
0001〜1重量%未満、及びビス(ビニルフェニル)
アルカンの量を2重量%未満、好ましくは1重量%未
満、更に好ましくは0.0001〜1重量%未満、及び
ビニルフェノールの量を0.2重量%未満、好ましくは
0.07重量%未満、更に好ましくは0.0001〜
0.07重量%未満である。
【0045】不純物を低減させた一般式(5)の単量体
は架橋剤及び必要に応じ他のビニル単量体と共に、重合
開始剤の存在下、公知の方法を採用して共重合する。架
橋剤としては、不飽和二重結合を二個以上有する単量
体、具体的にはジビニルベンゼン、トリビニルベンゼン
等のポリビニルベンゼン、ジビニルトルエンの様なアル
キルジビニルベンゼン、エチレングリコールジ(メタ)ク
リレート、ジエチレングリコールジ(メタ)クリレート
等の(メタ)アクリル酸エステル誘導体が挙げられ、こ
れらの中で、ジビニルベンゼンが好ましい。なお、工業
用のジビニルベンゼン中にはエチルスチレン等の不純物
が20〜50重量%程度含有されているが、エチルスチ
レンの存在は特に問題無い。架橋剤の使用量は、例えば
ジビニルベンゼンを用いる場合、全単量体に対し、0〜
50重量%、好ましくは0〜20重量%、更に好ましく
は0.2〜8重量%である。ジビニルベンゼンの量が0
重量%の場合であっても、一般式(5)の単量体中に不
純物として、ジビニルジフェニルやビス(ビニルフェニ
ル)アルカンが含有されるため、得られる共重合体は僅
かに架橋されている。
【0046】必要に応じ使用される他のビニル単量体と
しては、例えば、スチレン、メチルスチレン、クロロス
チレン等のスチレン類、メチル(メタ)アクリレート等
の(メタ)アクリレート類等が挙げられ、その使用量は
0〜20重量%である。重合開始剤としては、過酸化ベ
ンゾイル(BPO)、過酸化ラウロイル、t−ブチルハ
イドロパーオキサイド等の過酸化物系開始剤、アゾビス
イソブチロニトリル(AIBN)、2、2−アゾビス
(2、4−ジメチルバレロニトリル)などのアゾ系重合
開始剤等が用いられる。その使用量は全単量体に対して
0.05〜3重量%である。
【0047】重合温度は、使用する重合開始剤の半減期
温度、使用量、単量体の重合性等により異なるが、40
〜150℃、好ましくは50〜100℃である。重合時
間は広い範囲から選ばれ、通常1〜30時間程度、好ま
しくは3〜18時間である。重合法は特に限定されない
が、例えば最も汎用の粒状樹脂を製造する場合は、懸濁
媒体中で重合するのが好ましい。懸濁媒体としては、水
性媒体、通常水が用いられ、水性媒体中には、キサンタ
ンガム、ポリアクリル酸塩、ポリビニルアルコール等の
分散安定剤を含有させておくことが望ましい。また、p
Hを適正に維持するためにアルカリやホウ酸塩等の各種
の塩を含有させても良い。
【0048】単量体と懸濁媒体との比率は、容積比で通
常1/15〜1/2である。懸濁媒体の量が少ないと懸
濁状態が不安定となり、逆に多いと生産性が低下するの
で、何れも好ましくない。得られた架橋重合体は、公知
の方法に従って、下記一般式(6)で示されるアミンと
反応させて陰イオン交換基を導入する。
【0049】
【化29】NR123 (6) (式中、R1、R2及びR3はそれぞれ独立に水素原子、
炭素数4以下のアルキル基及び炭素数4以下のアルカノ
ール基を示す(例えば、ジメチルエタノールアミン、ジ
メチルプロパノールアミン等が挙げられる)が、R1
2、及びR3が同時に水素原子であることはない。)ア
ミノ化の反応条件はアミン種により異なるが、通常は室
温から100℃の範囲で、反応時間は1〜24時間であ
る。代表的なトリメチルアミンを用いたときの反応条件
は、通常50℃で、10時間反応すれば、ほとんどの置
換基Xはアミノ基に変換することが可能である。これ以
外にもジメチルエタノールアミンを反応させる場合で
も、80℃で12時間反応することにより、完全にアミ
ンを導入することが可能である。一般式(6)で示され
るアミンの具体例としては例えばトリメチルアミン、ト
リエチルアミン、ジメチルアミン、ジエチルアミン、ジ
メチルエタノールアミン等が挙げられる。
【0050】かくして得られる本発明の陰イオン交換樹
脂は、亀裂が少なく、外観(亀裂の無い樹脂の割合)が
90%以上であり、物理的強度に優れ、また耐熱性にも
優れている。本発明の陰イオン交換樹脂の、物理的強度
は、OH型イオン交換樹脂の押し潰し強度により評価し
た。押し潰し強度は、600μmの粒子を用いて、OH
型で測定された。押し潰し強度は200g/粒以上、好
ましくは300g/粒以上、更に好ましく400g/粒
〜2000g/粒である。押し潰し強度が200g/粒
未満では、水含有状態でカラムに充填された状態で、陰
イオン交換樹脂の破砕又は変形が起きることがあり好ま
しくない。測定法は、押し潰し強度測定器(シャチロン
(株)製TCD−200)のステージにプレパラートを
置いた。プレパラートに水含有状態のイオン交換樹脂
(粒径600μm、OH型)を一粒載せた。イオン交換
樹脂に荷重をかけ、樹脂が破砕する強度を測定した。こ
の操作を100回繰り返し、平均値をその樹脂の押し潰
し強度(g/粒)とした。
【0051】粒状樹脂の体積で換算した平均粒径は、通
常、0.1μmから2mmの範囲である。更に好ましく
は、0.1mmから1mmの範囲である。強塩基性イオ
ン交換樹脂からの溶出成分は、大きく2つに分けられ
る。一つはイオン交換樹脂樹脂中のアニオン交換基の分
解や樹脂骨格の(酸化)劣化に由来する溶出物(未重合
モノマー、オリゴマー等)、もう一つは樹脂の製造工程
中で生じるスチレン誘導体や反応生成物に由来にする残
留物及び反応に用いた原料や溶媒に由来する溶出物であ
る。これらの樹脂からの溶出物は、各製造工程で洗浄す
ることにより低減化することが可能である。
【0052】アミンとの反応前の段階では、例えば、重
合後、重合ポリマーに対して良溶媒であるベンゼン、ト
ルエン、キシレン、ジクロロエタン、塩化メチレン、ク
ロロホルム、THF、イソプロピルアルコールで洗浄す
るのが効果的である。樹脂に対し1.0体積から10体
積の範囲で有機溶媒と接触させることが好ましい。有機
溶媒との接触方法は懸濁状態で撹拌又は、樹脂をカラム
に充填し通液する方法が挙げられる。
【0053】陰イオン交換樹脂の段階での溶出量の低減
化法としては、水溶性有機溶媒は負荷型(Cl型、又は
Br型、炭酸水素イオン、)又は再生型(OH型)で、
樹脂体積の数倍量から10体積程度洗浄すれば、樹脂か
らの溶出量はきわめて少なくなる。好ましくは、最も膨
潤する再生型でイオン交換樹脂を洗浄溶液と接すること
である。
【0054】他には、アルカリ性溶液の存在下で洗浄す
る方法が挙げられる。アルカリ性溶液で処理するとき溶
液の種類は問わない。通常、苛性アルカリ、炭酸アルカ
リ、炭酸水素アルカリ、アルコールアルカリ等の溶液を
用いpH12以上の条件、温度は50℃以上、更に望ま
しくは溶液の還流条件下又は120℃以下の条件で、少
なくとも30分以上洗浄することが好ましい。
【0055】トリメチルアミンやジメチルアミン等のア
ルキルアミン類やアンモニアは、半導体製造における製
品不良率と相関関係があるといわれ、アルキルアミン類
を低減することが、半導体の良品率向上に大きくつなが
ると考えられている。このため、アルキルアミン類の漏
出(溶出)が少ないイオン交換樹脂が求められている。
【0056】カラム出口におけるアルキルアミン類濃度
は、通液速度(空間速度)や通液温度により大きく変わ
る。ここで、空間速度とは1時間に樹脂容積の何倍の溶
液を通液するかを示すパラメーターである。一般に超純
水を製造するときの樹脂塔の通水速度は、空間速度SV
10(1時間に樹脂容積の10倍の溶液を通液する)か
らSV300(1時間に樹脂容積の300倍の溶液を通
液する)である。更に好ましくは、空間速度SV30〜
SV150である。通水温度が高くなるとアルキルアミ
ン濃度が高くなることが知られているが、超純水は一般
的には50℃以下で製造される。空間速度SV30で、
通水温度25℃で超純水を通水したとき、通水開始から
6時間後のアルキルアミン類濃度を本発明における標準
条件とした。
【0057】ここで、本発明に用いられる超純水は、高
度に精製された純水であることが前提である。本発明で
用いられる超純水の水質は、概ね比抵抗が18.24M
Ω・cm、TOC(全有機炭素)が0.5ppb、0.
05μm以上の微粒子数が1個/mL以下、トリアルキ
ルアミン類濃度が5ppt、ジアルキルアミン類濃度が
1pptである。ここで原水となる超純水は現行の陰イ
オン交換樹脂により製造されており、原水中にもアルキ
ルアミン類が含まれている。このため、アルキルアミン
類濃度は、原水中のアミン類濃度との差分を樹脂から溶
出したアミン類濃度と定義づけた。水中のトリメチルア
ミンやジメチルアミン等のアルキルアミン類、アンモニ
アは、カラム濃縮後イオンクロマト法により測定した。
【0058】本発明の陰イオン交換樹脂を単床で、SV
30、25℃で通水した場合、上記方法で測定した、通
水開始6時間後における出口水のアルキルアミン類の濃
度(アルキルアミン類の溶出濃度)は、200ppt以
下である。空間速度をSV100に上げると、溶出する
アルキルアミン類は純水で希釈され、アルキルアミン類
濃度は低下し100ppt以下になる。
【0059】上記の通り、標準条件において、本発明の
陰イオン交換樹脂のアルキルアミン類の溶出濃度は10
0ppt以下である。更に上記標準条件における、アル
キルアミン類の溶出濃度は、好ましくは50ppt以下
である。これは特開平10−24290号と比較する
と、トリメチルアミン濃度は1/100〜1/1000
に低減される。
【0060】陰イオン交換樹脂は単独で使用される場合
もあるが、陽イオン交換樹脂(強酸性陽イオン交換樹脂
が挙げられ、例えば、ダイヤイオンRSK1BH、ダイ
ヤイオンRSKT10ダイヤイオンRPK208等が挙げ
られる。これらの陽イオン交換樹脂は再生型で使用され
る)との混合状態で使用される場合もある。通常、両者
のイオン交換樹脂を単に混合しただけでは、表面電荷の
静電的な相互作用のため、充填された樹脂がかさ高くな
り、偏流が起こることが経験的に知られている。これを
防止する方法として、陰イオン交換樹脂表面の電荷を反
対電荷を有する高分子電解質で中和処理してもよい。陰
イオン交換樹脂を水溶性高分子電解質で処理する場合、
高分子電解質としては、例えば、ポリスチレンスルホン
酸、ポリビニルベンジルスルホン酸、ポリ(メタ)アク
リル酸、ポリマレイン酸、ポリビニルスルホン酸、それ
らの塩が挙げられるが、塩としては例えばNa塩、Ca
塩が挙げられ、それらの中でもNa塩が好ましい。その
添加量は、0.02meq/L樹脂〜0.50meq/
L樹脂の範囲、更には0.05meq/L樹脂〜0.3
0meq/L樹脂、更には0.10meq/L樹脂〜
0.20meq/L樹脂である。
【0061】高分子電解質の添加量が少ない場合には、
両イオン交換樹脂同士が凝集し、樹脂表面のポリマーが
剥離し微粒子が発生する原因となる。逆に、高分子電解
質の添加量が多い場合には、電解質が樹脂内に拡散しに
くくなるためイオン交換が阻害される傾向がある。その
高分子電解質の添加量は、0.02meq/L樹脂〜
0.50meq/L樹脂の範囲、更には0.05meq
/L樹脂〜0.30meq/L樹脂、更には0.10m
eq/L樹脂〜0.20meq/L樹脂である。
【0062】ここで使用される高分子電解質は、分子量
は1,000〜1,000,000、好ましくは5,00
0〜500,000、より好ましくは5,000〜10
0,000である。分子量が小さい場合には、電解質が
ポリマー内部まで拡散し脱塩性を阻害する傾向がある。
逆に分子量が大きい場合でも、イオンが拡散しにくくな
り脱塩阻害が生じる。高分子電解質は粒子間の電荷を相
殺するよう、イオン交換樹脂の少なくとも表面に存在す
ることが必要である。高分子電解質がイオン交換樹脂の
粒子内部まで拡散、電荷が中和されていてもよいが、イ
オン交換能が低下するため、必要以上にイオン交換基を
高分子電解質で処理することはない。
【0063】高分子電解質の添加量は分子量により異な
り、分子量が高くなると高分子電解質の添加量は減少す
る。陰イオン交換樹脂を、例えばポリスチレンスルホン
酸で処理する場合には、分子量1万では、0.02mm
ol/L樹脂〜0.5mmol/L樹脂の範囲が最適で
ある。高分子電解質のイオン交換樹脂への処理は、両イ
オン交換樹脂樹脂の電荷による樹脂の凝集を抑制する以
外に、樹脂から発生する微粒子を低減する効果がある。
【0064】ここでいう微粒子とは、粒径が0.05μ
m以上の粒子をいう。微粒子の構成成分は、主に、イオ
ン交換樹脂樹脂の断片、溶出物からの凝集体と推定して
いるが、微粒子の発生過程は明確ではない。通常の脱塩
水は樹脂からの微粒子の発生は問題にならないが、半導
体の洗浄用超純水では樹脂からの微粒子は重要な問題で
ある。超純水の製造プロセスによっては、この混床式イ
オン交換樹脂の後工程でイオン交換樹脂から発生した微
粒子を捕捉する工程があるため、致命的な問題にならな
い場合もある。しかしながら、樹脂からの微粒子はでき
る限り少ないことが望ましく、粒径が0.05μm以上
の微粒子数が、空間速度SV30、通水温度25℃の条
件下で純水を通水したとき、通水開始から12時間後に
おける通過純水中の微粒子数が50個/mL以下、好ま
しくは10個/mLである。このように本発明の陰イオ
ン交換樹脂は、単量体中の不純物を低減することにより
重合体中の溶出物が低減され、重合体の洗浄の組み合わ
せにより、アルキルアミン類の溶出が極限にまで低減さ
れたものである。かかる特性を有する本発明の陰イオン
交換樹脂を用いて製造される超純水は、1ギガ以上の集
積度を有する半導体を製造するときの洗浄水として必須
と考える。
【0065】
【発明の効果】上記した通り、反応原料として用いられ
る、一般式(5)で表される単量体中には、その合成過
程の副反応或いは原料或いは原料中の不純物に由来する
種々の不純物が混入している。係る不純物としては、例
えば、スチレン、ビス(ビニルフェニル)アルカン、ジ
ビニルビフェニル、ビニルフェノール、クロロスチレ
ン、ジハロゲノアルカン等でありこれらの不純物は単量
体中にかなりの程度含有されている。
【0066】これらの微量不純物の中、特に、1個或い
は1個以上のビニル基を有する不純物は、一般式(5)
のビニル単量体或いは架橋剤と重合して、生成するイオ
ン交換樹脂中に取り込まれる。従来、これらモノマー中
の不純物に由来する各種のビニル化合物は少量であるた
め、イオン交換樹脂の重量や交換容量などの性質に実質
的に影響を与えるものではないと考えられてきた。本発
明者等はこれらの不純物の一部が亀裂(ひび割れ)樹脂
の生成に大きく影響することを見出し、イオン交換樹脂
中のこれ等不純物由来の成分の含量を低減させることに
より亀裂樹脂の少ない、物理強度に優れた耐熱性の陰イ
オン交換樹脂を得たものである。
【0067】かくして得られる本発明の陰イオン交換樹
脂は、無亀裂樹脂の含有量が高く、物理的強度が高く、
商品価値も優れている。発明の陰イオン交換樹脂の表面
を高分子電解質で処理することにより、樹脂からの微粒
子の発生を抑制することが可能になった。更に、本発明
の陰イオン交換樹脂を用いれば、純水中のアルキルアミ
ン類濃度が極限まで低減することが可能であり、これを
用いて製造された超純水を、半導体製造における洗浄水
として使用することにより、製品歩留まりが大幅に向上
すると期待されている。本発明の陰イオン交換樹脂は、
高品質の純水を必要とする半導体製造用途として特に有
用である。
【0068】
【実施例】以下、実施例により本発明を更に具体的に説
明するが、本発明はその要旨を越えない限り、以下の実
施例により限定されるものではない。なお、以下の例に
おける「%」は、特記しない限り、「重量%」を意味す
る。 製造例−1 4−(4−ブロモブチル)スチレンの製造
(1) 窒素ガス導入管、ジムロー冷却管、枝管付き等圧滴下ロ
ート、水銀温度計、攪拌羽根を備えたジャケット付き3
L(リットル)反応缶に金属マグネシウム136.1g
{5.60グラム原子、1.40当量/4−クロロスチレ
ン}を入れ、窒素ガスで充分置換し、ジャケット温度を
20℃に設定した。一方、枝管付き等圧滴下ロートに乾
燥テトラヒドロフラン(THF)808g(2.8当量
/PCST)と乾燥トルエン737g(2.0当量/P
CST)、乾燥4−クロロスチレン(PCST)554
g(4.0モル)の溶液を調製した。最初、乾燥THF
40mlを入れ、PCSTのTHF−トルエン溶液30
mlを滴下し、ここへ1,2−ジブロモエタンを0.3
ml滴下すると、溶液が発泡しエチレンが発生すると同
時に、一時的に内温が38℃まで上昇した。数分後、溶
液は淡灰緑色に、10分後には暗緑色溶液となった。溶
液の温度が28℃になるように3時間で連続的に滴下
し、内温が28℃になるようジャケット温度を調整し
た。滴下後、3時間熟成すると原料のPCSTは0.3
%以下(HPLC分析)まで減少した。調製したグリニ
ャール試薬を10℃まで冷却し、次工程のグリニャール
反応に供した。
【0069】グリニャール反応用に窒素ガス導入管、ジ
ムロー冷却管、水銀温度計、攪拌羽根、グリニャール溶
液滴下管を備えたジャケット付き5L反応缶を乾燥窒素
で置換した。一方、THF58g(0.2当量/PCS
T)、触媒CuCl2 8.1g(0.06モル、1.5モ
ル%/PCST)とLiCl5.0g(0.12モル、
3.0モル%/PCST)を入れ溶解した。更に、1,4
−ジブロモブタン3454g(16.0モル、4.0当量
/PCST)を加え10℃まで冷却した。この中へ、内
温が15℃を越えないよう3時間をかけて、上記で調製
したグリニャール試薬を先ず約20ml滴下すると、溶
液はオレンジ色透明溶液から無色透明溶液を経て暗
(黒)緑色透明溶液になった。全グリニャール試薬滴下
後、15℃で2時間攪拌し反応を完結させた。熟成後、
溶液中にメタノール19.2gを滴下し反応を停止し
た。目的物の4−(4−ブロモブチル)スチレンの収率
は86%であった。他の成分は、4,4'−ジビニルビ
フェニル0.26%、1,4−ビス(ビニルフェニル)
ブタン6.9%、スチレン2.4%、ビニルフェノール
0.3%であった。上記反応液に脱塩水を加え分液静置
し、水相を除去した。減圧下で溶媒のTHF、トルエ
ン、及び反応で一部生成したスチレンを除去した。大過
剰に用いた1,4−ジブロモブタンを除去した後、最後
に目的物である4−(4−ブロモブチル)スチレン(わ
ずかに黄色味を帯びた透明溶液、沸点105℃/40P
a)を得た。得られた4−(4−ブロモブチル)スチレ
ン(BBS)の純度は97%で、不純物は1,4−ビス
(ビニルフェニル)ブタン0.7%、4,4'−ジビニ
ルビフェニル0.2%、4−ビニルフェノール0.08
%、1,4−ジブロモブタン1.8%であった。
【0070】この精製されたモノマーを、更に、カラム
に充填したシリカゲル(モノマーに対して7%負荷し
た)に通液し、4−ビニルフェノールを除去した。得ら
れた4−(4−ブロモブチル)スチレン中の4−ビニル
フェノールの含有量は0.001%(10ppm)であ
った。結果を表1に示す。分析条件は以下の通りであ
る。 HPLC分析;ODSカラム:Inertsil OD
S−2、 溶離液 80%メタノール水溶液、流速:
2.00ml/min、検出器:UV254nm、カラム温
度:25℃、及び溶離液60%MeOH水溶液 GC分析;GCカラムHP−1(ヒューレットパッカー
ド)又はDB−1(J&W)(ID0.25mmX25m)、50℃(3mi
n 保持)→(昇温10℃/min)→280℃(3min 保持)、検出
器:FID、流速2.0ml/min、スプリット比;1/50、定流
量プログラム 製造例−2 4−(3−ブロモプロピル)スチレンの製
造 製造例−1で用いた1,4−ジブロモブタンの代わりに
1,3−ジブロモプロパン4038g(5.0当量/P
CST)を用いた以外は、製造例−1と同様に反応を行
った。反応生成液中の目的物の4−(3−ブロモプロピ
ル)スチレンの収率は88%であった。不純物は、4,
4'−ジビニルビフェニル0.21%、1,3−ビス(ビ
ニルフェニル)プロパン4.7%、スチレン2.7%であ
った。
【0071】この反応液に脱塩水を加え分液し、水相を
除去した。この操作を3回繰り返した。減圧下でTH
F、トルエン、及び反応で一部生成したスチレンを除去
した。大過剰に用いた1,3−ジブロモプロパンを除去
した後、4−(3−ブロモプロピル)スチレン(わずか
に黄色味を帯びたを透明溶液,沸点92℃/60Pa)
を得た。得られた4−(3−ブロモプロピル)スチレン
(BPS)の純度は97%で、不純物は4,4'−ジビ
ニルビフェニル0.2%、1,3−ビス(ビニルフェニ
ル)プロパン0.5%、4−ビニルフェノール0.12
%、1,3−ジブロモプロパン1.2%であった。
【0072】この精製されたモノマーをカラムに充填し
たシリカゲル(モノマーに対して5%負荷した)に通液
し、4−ビニルフェノールを除去した。得られた4−
(3−ブロモプロピル)スチレン中のビニルフェノール
含有率は0.001%(10ppm)であった。結果を
表1に示す。 製造例−3 4−(6−ブロモヘキシル)スチレンの製
造 製造例−1で用いた1,4−ジブロモブタンの代わりに
1,6−ジブロモヘキサン4880g(5当量/PCS
T)を用いた以外は、製造例−1と同様に反応を行っ
た。目的物の4−(6−ブロモヘキシル)スチレンの収
率は78%であった。
【0073】製造例1と同様に処理して、大過剰に用い
た1,6−ジブロモヘキサンを除去した後、4−(6−
ブロモヘキシル)スチレン(淡黄色透明溶液、沸点12
3℃/30Pa)を得た。得られた4−(6−ブロモヘ
キシル)スチレンの純度は96.5%で、不純物は1,
6−ビス(ビニルフェニル)ヘキサン0.7%、4,
4'−ジビニルビフェニル0.2%、4−ビニルフェノ
ール0.06%、1,6−ジブロモヘキサン1.6%で
あった。結果を表1に示す。 製造例−4 4−(4−ブロモブチル)スチレンの製造
(2) 製造例−1のグリニャール試薬の調製、及びグリニャー
ル反応において、窒素置換をしないで、乾燥空気で反応
器を置換後、密閉下で製造例−1と同様に4−(4−ブ
ロモブチル)スチレンを合成した。目的物の4−(4−
ブロモブチル)スチレンの収率は81%であった。他の
成分は、4,4'−ジビニルビフェニル1.24%、1,
4−ビス(ビニルフェニル)ブタン5.7%、スチレン
3.7%であった。
【0074】製造例1と同様に処理して、大過剰の1,
4−ジブロモブタンを除去し、4−(4−ブロモブチ
ル)スチレンを得た。得られた4−(4−ブロモブチ
ル)スチレンの純度は94.4%、不純物は4,4'−
ジビニルビフェニル0.75%、1,4−ビス(ビニル
フェニル)ブタン0.88%、4−ビニルフェノール
1.23%、1,4−ジブロモブタン2.4%であっ
た。結果を表1に示す。 製造例−5 4−(4−ブロモブチル)スチレンの製造
(3) ジャケットを窒素ガスで置換する代わりに、窒素ガス9
9%と乾燥空気1%の混合ガスを20ml/分流通しな
がら、製造例−1と同様にグリニャール試薬を調製し
た。以下は製造例−1と同様の操作で4−(4−ブロモ
ブチル)スチレンを合成した。
【0075】目的物の4−(4−ブロモブチル)スチレ
ンの収率は67%であった。他の成分は、4,4'−ジ
ビニルビフェニル4.3%、1,4−ビス(ビニルフェ
ニル)ブタン3.9%、スチレン3.9%であった。大過
剰の1,4−ジブロモブタンを除去し、4−(4−ブロ
モブチル)スチレンを得た。得られた4−(4−ブロモ
ブチル)スチレンの純度は94.8%、不純物は4,
4'−ジビニルビフェニル2.32%、1,4−ビス
(ビニルフェニル)ブタン0.88%、4−ビニルフェ
ノール1.23%、1、4−ジブロモブタン1.4%で
あった。結果を表1に示す。 実施例−1 窒素ガス導入管、冷却管を備えた500mlの4ツ口フ
ラスコに脱塩水200ml、2%ポリビニルアルコール
水溶液50mlを加え、窒素を導入した。一方、製造例
−1で得られた4−ブロモブチルスチレン54.0g
(0.226モル)、ジビニルベンゼン(DVB)1.5
5g(0.00952モル)(含有率80%)、及び過
酸化ベンゾイル(BPO)(含有率75%)0.37g
を溶解したモノマー溶液を調製した。モノマー溶液を上
記フラスコに入れ、220rpmで撹拌し懸濁液とし
た。室温で30分撹拌後80℃に昇温し、12時間重合
して架橋重合体を重合収率93%で得た。
【0076】次いで、冷却管を備えた500mlの4ツ
口フラスコに上記の樹脂30gを入れ、トルエン30m
lを入れ、30%トリメチルアミン水溶液100mlを
加え、50℃で5時間攪拌した。反応後ポリマーを取り
出し水洗した。樹脂量に対して10倍量の4%塩化ナト
リウム水溶液を通液し、対イオンをBr形からCl形に
変換した。得られたCl型樹脂中の不純物量は熱分解ガ
スクロマトグラフィーにより測定し、一般式(1)の構
成単位は検出限界以下、一般式(2)の構成単位は0.
7%、一般式(3)の構成単位は0.2%であった。結
果を表2に示す。
【0077】このCl型樹脂の中性塩分解容量、水分を
測定した。測定法は、「ダイヤイオン:イオン交換樹脂
マニュアル」(三菱化成工業(株)、昭和51年発行)
に従った。また、一定量の樹脂を観察し、亀裂の無い樹
脂数の全粒子数に対する百分率を外観とした。また、得
られたCL型樹脂をOH型樹脂に再生し樹脂の押し潰し
強度を次の通り測定した。先ず、樹脂量に対して20倍
量の5%塩化ナトリウム水溶液を通液した後、超純水を
5体積通水した。更に、5%炭酸水素ナトリウム水溶液
を樹脂量に対し50倍量通液し、超純水を10体積通水
した。更に、2N−水酸化ナトリウム水溶液をSV5で
50倍体積通液し、超純水を10体積通水し、カラム出
口のpHが中性であることを確認し、OH型樹脂とし
た。
【0078】次に、押し潰し強度測定器(TCD−20
0 シャチロン製)のステージにプレパラートを置き、
プレパラートに水含有状態の上記OH型樹脂(粒径60
0μm)を一粒載せた。この樹脂に荷重をかけ、樹脂が
破砕する強度を測定した。この操作を100回繰り返
し、平均値をその樹脂の押し潰し強度(g/粒)とし
た。結果を表1に示した。 実施例−2、3及び比較例−1、2 製造例−2〜製造例−5で得られた4−(ブロモアルキ
ル)スチレンを用い、架橋剤(ジビニルベンゼン)のモ
ル分率を実施例−1と同様にし、実施例−1と同様に陰
イオン交換樹脂を製造し、同様にCl型及びOH型に変
換し、その不純物含量及び性能を測定した。結果を表1
及び表2に示した。
【0079】
【表1】
【0080】
【表2】
【0081】実施例−4 3Lのバッフル付き重合缶に、20%のCaCl2水溶
液、ポリビニルアルコールを0.7%水溶液となるよう
に調整した溶液を2L入れた。この溶液に対し、製造例
−1の中でシリカゲルで精製した4−(4−ブロモブチ
ル)スチレン465g、ジビニルベンゼン35g(純度
80%)、過酸化ベンゾイル2.3gを添加したモノマ
ー溶液を調製した。碇形攪拌羽根を用いて、室温で12
0rpmで1時間撹拌した後、1時間で80℃まで昇温
した。80℃で8時間、100rpmで撹拌した後、溶
液を冷却した。得られた重合ポリマーの一部を取り出し
乾燥し、重合収率を測定した。
【0082】得られた重合ポリマー50gをフラスコに
入れトルエン300gを加え、室温で2時間撹拌した。
終了後、トルエン溶液をヌッチェ上で濾過した後、フラ
スコに戻し、トルエン200gを加え室温で2時間撹拌
した。この操作をあと2回繰り返し、未重合のモノマー
類、不純物を抽出した。最後に、トルエンをヌッチェで
濾過した。
【0083】冷却管を備えた500mlの4ツ口フラス
コに上記の樹脂50gを入れ、トルエン50mlを入
れ、30%トリメチルアミン水溶液200mlを加え、
50℃に昇温し5時間攪拌した。反応後ポリマーを取り
出し水洗した。このポリマーをカラムに充填し、5倍容
積のMeOHをSV1で通液し、さらに脱塩水を5BV
通水した。実施例−1と同様にCl型、HCO3 型及び
OH型に順次変換し、その不純物含量及び性能を測定し
た。結果を表1及び表2に示した。
【0084】また、OH型樹脂を更に超純水で水洗し、
超純水仕様のアニオン交換樹脂とした。この樹脂の中性
塩分解能力は、1.03meq/mL(OH型)、及び
水分含有率は61%(OH型)であった。このOH型陰
イオン交換樹脂350mLと強酸性陽イオン交換樹脂
ダイヤイオンRSKT10L 150mLをゆっくり混
合し、混床樹脂を調製した。 試験例−1 アルキルアミン類の漏出濃度の評価 超純水用樹脂として、実施例−4で製造されたOH型ア
ニオン交換樹脂を用いた。 この樹脂を内径30mm
(カラム長約78cm)のカラムに充填し、25℃の超
純水(TOC 0.5ppb)をSV30、及びSV1
00で通水した。カラム出口水のアルキルアミン類濃度
をイオンクロマト法で定量した。この結果を表3(SV
30)と表4(SV100)に示した。
【0085】なお、アルキルアミン類の分析は次の通り
行った。クラス1000のクリーンルーム中に、イオン
クロマトグラフィーの装置を設置し、超純水が外気と接
しないオンライン環境で測定した。カラム出口水の超純
水中の各種イオンをイオン交換樹脂で捕捉して濃縮後、
溶離液にて溶離し、電気電導度検出器で測定した。表3
及び表4中の空塔時とは、樹脂を充填しないカラムに超
純水を通水したときの出口水のアミン濃度を示した。表
2と表3中の数字の単位はpptである。
【0086】
【表3】
【0087】
【表4】
【0088】TMAはトリメチルアミン、DMAはジメ
シルアミンを示す。 実施例−5 高分子電解質処理 ビーカーに超純水5L入れ、この中へ実施例―4の陰イ
オン交換樹脂1Lを加え、ゆっくり樹脂を撹拌した。こ
の中へ、分子量5万のポリスチレンスルホン酸0.15
mmol/L樹脂を添加し、1時間撹拌した。撹拌後、
ガラスカラムに樹脂を移し換え、超純水をSV5で10
L通水し、過剰のポリスチレンスルホン酸を除去した。
得られた樹脂を取り出した。
【0089】この高分子電解質処理した陰イオン交換樹
脂350mLと強酸性陽イオン交換樹脂 ダイヤイオン
RSKT10L 150mLをゆっくり混合し、混床樹
脂を調製した。 試験例−2 超純水中の微粒子数の評価 超純水中の微粒子数の評価をした。内径30mm(カラ
ム長約100cm)のカラムに実施例−4及び−5のO
H型陰イオン交換樹脂と強酸性陽イオン交換樹脂との混
床樹脂(500mL)をそれぞれ充填し、25℃で超純
水(空塔カラム時の水質は、TOC 0.50ppb、
比抵抗18.25MΩ・cm、微粒子数1個以下/m
L)をSV30で通水し、定常状態に達したときのカラ
ム出口水の比抵抗、TOC、及び微粒子数(>0.05
μm)を測定した。出口水の水質は、次の分析機器を用
いて評価した。微粒子計はHORIBA PLCA−3
10、TOC計はAnatel A−1000XP、比
抵抗計はDKK AQ11を用いた。
【0090】
【表5】
フロントページの続き (72)発明者 久保田 裕久 北九州市八幡西区黒崎城石1番1号 三菱 化学株式会社黒崎事業所内 (72)発明者 米盛 勉 北九州市八幡西区黒崎城石1番1号 三菱 化学株式会社黒崎事業所内 (72)発明者 舘 正雄 北九州市八幡西区黒崎城石1番1号 三菱 化学株式会社黒崎事業所内 (72)発明者 菅原 豊和 北九州市八幡西区黒崎城石1番1号 三菱 化学株式会社黒崎事業所内 Fターム(参考) 4F071 AA22X AA32 AA36 AA39 FA10 FB01 FD04 4J100 AB07P AB15Q AB16Q BA03 BA32 BA32H BB00 CA01 CA04 CA05 CA31 HA61 HC45 JA16

Claims (46)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】下記一般式(2)で表される繰り返し単位
    を主構成単位とする架橋共重合体よりなる陰イオン交換
    樹脂であって、該架橋共重合体における下記一般式
    (1)で表される構成単位の含有率が0.5重量%未満
    であることを特徴とする陰イオン交換樹脂 【化1】 ((2)式中、Aは炭素数3から8のアルキレン基を示
    し、R1、R2、及びR3はそれぞれ独立に水素原子、炭
    素数4以下のアルキル基及び炭素数4以下のアルカノー
    ル基を示し、Xはアンモニウム基に配位した対イオンを
    示すが、R1、R2、及びR3が同時に水素原子であるこ
    とはない)。
  2. 【請求項2】架橋共重合体中に、下記一般式(3)及び
    (4)で示される少なくとも1種の構成単位を含み、下
    記一般式(3)で示される構成単位の含有率が1.5重
    量%未満、下記一般式(4)で示される構成単位の含有
    率が2重量%未満であることを特徴とする請求項1に記
    載の陰イオン交換樹脂 【化2】 ((4)式中、Aは炭素数3から8のアルキレン基を示
    す)。
  3. 【請求項3】架橋共重合体中に、一般式(1)、(3)
    及び(4)で表される構成単位を同時に含み、その含有
    率がそれぞれ0.5重量%未満、1.5重量%未満、及
    び2重量%未満であることを特徴とする請求項2記載の
    陰イオン交換樹脂。
  4. 【請求項4】一般式(3)で表される構成単位の含有率
    が1重量%未満、一般式(4)で表される構成単位の含
    有率が1重量%未満、及び一般式(1)で表される構成
    単位の含有率が0.07重量%未満であることを特徴と
    する請求項2に記載の陰イオン交換樹脂。
  5. 【請求項5】一般式(1)で表される構成単位の含有率
    が0.01重量%未満であることを特徴とする請求項1
    乃至4のいずれかに記載の陰イオン交換樹脂。
  6. 【請求項6】一般式(2)において、Aがブチレン基で
    あることを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載
    の陰イオン交換樹脂。
  7. 【請求項7】一般式(2)において、R1、R2及びR3
    が同時にメチル基であることを特徴とする請求項1乃至
    6の何れかに記載の陰イオン交換樹脂。
  8. 【請求項8】下記一般式(2)で表される繰り返し単位
    を主構成単位とし、下記一般式(1)で表される構成単
    位を含有する架橋共重合体よりなるイオン交換樹脂であ
    って、該陰イオン交換樹脂中の亀裂の無い樹脂の割合が
    90%以上であることを特徴とする陰イオン交換樹脂 【化3】 ((2)式中、Aは炭素数3から8のアルキレン基を示
    し、R1、R2、及びR 3はそれぞれ独立に水素原子、炭
    素数4以下のアルキル基及び炭素数4以下のアルカノー
    ル基を示し、Xはアンモニウム基に配位した対イオンを
    示すが、R1、R2、及びR3が同時に水素原子であるこ
    とはない)。
  9. 【請求項9】架橋共重合体中に、下記一般式(3)及び
    (4)で示される少なくとも1種の構成単位を含み、下
    記一般式(3)で示される構成単位の含有率が1.5重
    量%未満、下記一般式(4)で示される構成単位の含有
    率が2重量%未満、及び一般式(1)で示される構成単
    位の含有率が0.5重量%未満であるであることを特徴
    とする請求項8に記載の陰イオン交換樹脂 【化4】 ((4)式中、Aは炭素数3から8のアルキレン基を示
    す)。
  10. 【請求項10】架橋共重合体中に、一般式(1)、
    (3)及び(4)で表される構成単位を同時に含み、そ
    の含有率がそれぞれ0.5重量%未満、1.5重量%未
    満、及び2重量%未満であることを特徴とする請求項9
    記載の陰イオン交換樹脂。
  11. 【請求項11】一般式(3)で表される構成単位の含有
    率が1重量%未満、一般式(4)で表される構成単位の
    含有率が1重量%未満、及び一般式(1)で表される構
    成単位の含有率が0.07重量%未満であることを特徴
    とする請求項9に記載の陰イオン交換樹脂。
  12. 【請求項12】一般式(1)で表される構成単位の含有
    率が0.01重量%未満であることを特徴とする請求項
    8乃至11のいずれかに記載の陰イオン交換樹脂。
  13. 【請求項13】一般式(2)において、Aがブチレン基
    であることを特徴とする請求項8乃至12のいずれかに
    記載の陰イオン交換樹脂。
  14. 【請求項14】一般式(2)において、R1、R2及びR
    3が同時にメチル基であることを特徴とする請求項8乃
    至13の何れかに記載の陰イオン交換樹脂。
  15. 【請求項15】下記一般式(2)で表される繰り返し単
    位を主構成単位とし、下記一般式(1)で表される構成
    単位を含有する架橋共重合体よりなるイオン交換樹脂で
    あって、該陰イオン交換樹脂中の押し潰し強度が200
    g/粒以上であることを特徴とする陰イオン交換樹脂。 【化5】 ((2)式中、Aは炭素数3から8のアルキレン基を示
    し、R1、R2、及びR 3はそれぞれ独立に水素原子、炭
    素数4以下のアルキル基及び炭素数4以下のアルカノー
    ル基を示し、Xはアンモニウム基に配位した対イオンを
    示すが、R1、R2、及びR3が同時に水素原子であるこ
    とはない)。
  16. 【請求項16】架橋共重合体中に、下記一般式(3)及
    び(4)で示される少なくとも1種の構成単位を含み、
    下記一般式(3)で示される構成単位の含有率が1.5
    重量%未満、下記一般式(4)で示される構成単位の含
    有率が2重量%未満、及び一般式(1)で示される構成
    単位の含有率が0.5重量%未満であるであることを特
    徴とする請求項15に記載の陰イオン交換樹脂 【化6】 ((4)式中、Aは炭素数3から8のアルキレン基を示
    す)。
  17. 【請求項17】架橋共重合体中に、一般式(1)、
    (3)及び(4)で表される構成単位を同時に含み、そ
    の含有率がそれぞれ0.5重量%未満、1.5重量%未
    満、及び2重量%未満であることを特徴とする請求項1
    6記載の陰イオン交換樹脂。
  18. 【請求項18】一般式(3)で表される構成単位の含有
    率が1重量%未満、一般式(4)で表される構成単位の
    含有率が1重量%未満、及び一般式(1)で表される構
    成単位の含有率が0.07重量%未満であることを特徴
    とする請求項16に記載の陰イオン交換樹脂。
  19. 【請求項19】一般式(1)で表される構成単位の含有
    率が0.01重量%未満であることを特徴とする請求項
    15乃至18のいずれかに記載の陰イオン交換樹脂。
  20. 【請求項20】一般式(2)において、Aがブチレン基
    であることを特徴とする請求項15乃至19のいずれか
    に記載の陰イオン交換樹脂。
  21. 【請求項21】一般式(2)において、R1、R2及びR
    3が同時にメチル基であることを特徴とする請求項15
    乃至20のいずれに記載の陰イオン交換樹脂。
  22. 【請求項22】下記一般式(2)で表される繰り返し単
    位を主構成単位とし、下記一般式(1)で表される構成
    単位を含有する架橋共重合体よりなるイオン交換樹脂で
    あって、該陰イオン交換樹脂に空間速度SV30、通水
    温度25℃の条件下で純水を通水したとき、通水開始か
    ら6時間後における通過純水中のアルキルアミン類の濃
    度が、200ppt以下であることを特徴とする陰イオ
    ン交換樹脂。 【化7】 ((2)式中、Aは炭素数3から8のアルキレン基を示
    し、R1、R2、及びR 3はそれぞれ独立に水素原子、炭
    素数4以下のアルキル基及び炭素数4以下のアルカノー
    ル基を示し、Xはアンモニウム基に配位した対イオンを
    示すが、R1、R2、及びR3が同時に水素原子であるこ
    とはない)。
  23. 【請求項23】架橋共重合体中に、下記一般式(3)及
    び(4)で示される少なくとも1種の構成単位を含み、
    下記一般式(3)で示される構成単位の含有率が1.5
    重量%未満、下記一般式(4)で示される構成単位の含
    有率が2重量%未満、及び一般式(1)で示される構成
    単位の含有率が0.5重量%未満であるであることを特
    徴とする請求項22に記載の陰イオン交換樹脂 【化8】 ((4)式中、Aは炭素数3から8のアルキレン基を示
    す)。
  24. 【請求項24】架橋共重合体中に、一般式(1)、
    (3)及び(4)で表される構成単位を同時に含み、そ
    の含有率がそれぞれ0.5重量%未満、1.5重量%未
    満、及び2重量%未満であることを特徴とする請求項2
    3記載の陰イオン交換樹脂。
  25. 【請求項25】一般式(3)で表される構成単位の含有
    率が1重量%未満、一般式(4)で表される構成単位の
    含有率が1重量%未満、及び一般式(1)で表される構
    成単位の含有率が0.07重量%未満であることを特徴
    とする請求項23に記載の陰イオン交換樹脂。
  26. 【請求項26】一般式(1)で表される構成単位の含有
    率が0.01重量%未満であることを特徴とする請求項
    22乃至25のいずれかに記載の陰イオン交換樹脂。
  27. 【請求項27】一般式(2)において、Aがブチレン基
    であることを特徴とする請求項22乃至126のいずれ
    かに記載の陰イオン交換樹脂。
  28. 【請求項28】一般式(2)において、R1、R2及びR
    3が同時にメチル基であることを特徴とする請求項22
    乃至27のいずれに記載の陰イオン交換樹脂。
  29. 【請求項29】下記一般式(2)で表される繰り返し単
    位を主構成単位とし、下記一般式(1)で表される構成
    単位を含有する架橋共重合体よりなるイオン交換樹脂で
    あって、該イオン交換樹脂の表面が高分子電解質で処理
    することを特徴とすることを特徴とする陰イオン交換樹
    脂 【化9】 ((2)式中、Aは炭素数3から8のアルキレン基を示
    し、R1、R2、及びR 3はそれぞれ独立に水素原子、炭
    素数4以下のアルキル基及び炭素数4以下のアルカノー
    ル基を示し、Xはアンモニウム基に配位した対イオンを
    示すが、R1、R2、及びR3が同時に水素原子であるこ
    とはない)。
  30. 【請求項30】架橋共重合体中に、下記一般式(3)及
    び(4)で示される少なくとも1種の構成単位を含み、
    下記一般式(3)で示される構成単位の含有率が1.5
    重量%未満、下記一般式(4)で示される構成単位の含
    有率が2重量%未満、及び一般式(1)で示される構成
    単位の含有率が0.5重量%未満であるであることを特
    徴とする請求項29に記載の陰イオン交換樹脂 【化10】 ((4)式中、Aは炭素数3から8のアルキレン基を示
    す)。
  31. 【請求項31】架橋共重合体中に、一般式(1)、
    (3)及び(4)で表される構成単位を同時に含み、そ
    の含有率がそれぞれ0.5重量%未満、1.5重量%未
    満、及び2重量%未満であることを特徴とする請求項3
    0記載の陰イオン交換樹脂。
  32. 【請求項32】一般式(3)で表される構成単位の含有
    率が1重量%未満、一般式(4)で表される構成単位の
    含有率が1重量%未満、及び一般式(1)で表される構
    成単位の含有率が0.07重量%未満であることを特徴
    とする請求項30に記載の陰イオン交換樹脂。
  33. 【請求項33】一般式(1)で表される構成単位の含有
    率が0.01重量%未満であることを特徴とする請求項
    29乃至32のいずれかに記載の陰イオン交換樹脂。
  34. 【請求項34】一般式(2)において、Aがブチレン基
    であることを特徴とする請求項29乃至33のいずれか
    に記載の陰イオン交換樹脂。
  35. 【請求項35】一般式(2)において、R1、R2及びR
    3が同時にメチル基であることを特徴とする請求項29
    乃至34のいずれに記載の陰イオン交換樹脂。
  36. 【請求項36】高分子電解質が、ポリスチレンスルホン
    酸、ポリビニルベンジルスルホン酸、ポリ(メタ)アク
    リル酸、ポリマレイン酸、ポリビニルスルホン酸、及び
    それらの塩よりなる群から選ばれてなる請求項29乃至
    35のいずれに記載の陰イオン交換樹脂。
  37. 【請求項37】下記一般式(2)で表される繰り返し単
    位を主構成単位とし、下記一般式(1)で表される構成
    単位を含有する架橋共重合体よりなるイオン交換樹脂で
    あって、該陰イオン交換樹脂に空間速度SV30、通水
    温度25℃の条件下で純水を通水したとき、通水開始か
    ら12時間後における通過純水中の微粒子数が50個/
    ml以下であることを特徴とする陰イオン交換樹脂。 【化11】 ((2)式中、Aは炭素数3から8のアルキレン基を示
    し、R1、R2、及びR 3はそれぞれ独立に水素原子、炭
    素数4以下のアルキル基及び炭素数4以下のアルカノー
    ル基を示し、Xはアンモニウム基に配位した対イオンを
    示すが、R1、R2、及びR3が同時に水素原子であるこ
    とはない)。
  38. 【請求項38】架橋共重合体中に、下記一般式(3)及
    び(4)で示される少なくとも1種の構成単位を含み、
    下記一般式(3)で示される構成単位の含有率が1.5
    重量%未満、下記一般式(4)で示される構成単位の含
    有率が2重量%未満、及び一般式(1)で示される構成
    単位の含有率が0.5重量%未満であるであることを特
    徴とする請求項37に記載の陰イオン交換樹脂 【化12】 ((4)式中、Aは炭素数3から8のアルキレン基を示
    す)。
  39. 【請求項39】架橋共重合体中に、一般式(1)、
    (3)及び(4)で表される構成単位を同時に含み、そ
    の含有率がそれぞれ0.5重量%未満、1.5重量%未
    満、及び2重量%未満であることを特徴とする請求項3
    8に記載の陰イオン交換樹脂。
  40. 【請求項40】一般式(3)で表される構成単位の含有
    率が1重量%未満、一般式(4)で表される構成単位の
    含有率が1重量%未満、及び一般式(1)で表される構
    成単位の含有率が0.07重量%未満であることを特徴
    とする請求項38に記載の陰イオン交換樹脂。
  41. 【請求項41】一般式(1)で表される構成単位の含有
    率が0.01重量%未満であることを特徴とする請求項
    37乃至40のいずれかに記載の陰イオン交換樹脂。
  42. 【請求項42】一般式(2)において、Aがブチレン基
    であることを特徴とする請求項37乃至41のいずれか
    に記載の陰イオン交換樹脂。
  43. 【請求項43】一般式(2)において、R1、R2及びR
    3が同時にメチル基であることを特徴とする請求項37
    乃至42のいずれに記載の陰イオン交換樹脂。
  44. 【請求項44】下記一般式(5) 【化13】 (式中、Aは炭素数3から8のアルキレン基を示し、Z
    はハロゲン原子を示す。)で表されるハロアルキルスチ
    レンと架橋剤とを、重合開始剤の存在下、共重合し、得
    られた架橋重合体と下記一般式(6) 【化14】R123N (6) (式中、R1、R2及びR3はそれぞれ独立に水素原子、
    炭素数4以下のアルキル基及び炭素数4以下のアルカノ
    ール基を示すが、R1、R2、及びR3が同時に水素原子
    であることはない。)で表されるアミンを反応させる陰
    イオン交換樹脂を製造する方法において、該ハロアルキ
    ルスチレンは、ジビニルビフェニル、ビス(ビニルフェ
    ニル)アルカン、及びビニルフェノールよりなる群から
    選ばれる少なくとも1種の化合物を含有し、かつビニル
    フェノールの含量が0.5重量%未満であることを特徴
    とする陰イオン交換樹脂の製造法。
  45. 【請求項45】一般式(5)のハロアルキルスチレン
    が、ジビニルビフェニル、ビス(ビニルフェニル)アル
    カン、及びビニルフェノールを含有し、かつその含有量
    がそれぞれ1.5重量%未満、2重量%未満、及び0.
    5重量%未満であることを特徴とする請求項44に記載
    の製造法。
  46. 【請求項46】一般式(5)のハロアルキルスチレン中
    のジビニルビフェニル、ビス(ビニルフェニル)アルカ
    ン、及びビニルフェノールの含有量が、それぞれ1重量
    %未満、1重量%未満、及び0.07重量%未満である
    ことを特徴とする請求項45に記載の製造法。
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