Bifunctional phosphonate fiber derived from vinylbiphenyl-grafted polyethylene-coated polypropylene fiber for extremely rapid removal of iron(III)

鉄(III)を高速に吸着除去するためのポリエチレン不織布から合成した二官能性ホスホン酸繊維

城 昭典*; 岡田 健治*; 中尾 光弘*; 須郷 高信; 玉田 正男; 片貝 秋雄

Jo, Akinori*; Okada, Kenji*; Nakao, Mitsuhiro*; Sugo, Takanobu; Tamada, Masao; Katakai, Akio

ポリエチレン/ポリプロピレン芯鞘構造不織布にビニルビフェニールを放射線グラフトして作製した繊維をトリエチル亜リン酸,クロロスルホン酸,濃塩酸で処理し、二官能性のホスホン酸繊維(FVCPS-f)を得た。FVCPS-f中のホスホン基と硫黄の含有量はそれぞれ1.8と0.7mmol/gで酸容量は4.2meq/gであった。鉄(III)の破過容量は通液速度が空間速度で20hから1000hまで増加するにつれて徐々に減少した。空間速度が1000hのとき、吸着容量は0.12mmol/gであった。市販されているホスホン酸樹脂及びホスホン酸単独の繊維ではこのような高い空間速度では吸着容量の測定はできず、本研究で得た材料が極めて優れている。

The titled bifunctional fiber (FVCPS-f) were prepared by treating chloromethylated vinylbiphenyl-grafted polyethylene-coated polypropylene fiber (0.9 denier, length 3.8 cm) with triethyl phosphite, chlorosulfonic acid, and conc. hydrochloric acid, in successive. Phosphorus and sulfur contents of FVCPS-f were 1.8 and 0.7 mmol/g, respectively (acid capacity 4.2 meq/g). Its breakthrough capacity (BC) for Fe(III) gradually decreased with an increase in flow rate of feeds from 20/h to 1000/h in space velocity (SV); for instance, its BC at a SV 1000/h was 0.12 mmol/g, whereas both a commercially available phosphonate resin and a monofunctional phosphonate fiber were not able to give practically meaningful BC at such an extremely high flow rate.