クロロメチルスチレンをグラフトした繊維へのホスホン酸とスルホン酸の逐次導入法開発

Development of stepwise introduction methods of phosphonate and sulfonate into chloromethylstyrene-grafted polyolefin fibers

井上 真一*; 松浦 博孝*; 城 昭典*; 片貝 秋雄; 玉田 正男

Inoue, Shinichi*; Matsuura, Hirotaka*; Jo, Akinori*; Katakai, Akio; Tamada, Masao

ホスホン酸を有するイオン交換体は強酸性下ではホスホン酸の解離が抑制され、イオン吸着速度,容量が低下する。これを補うために、全pH領域で解離するスルホン酸を第二の官能基としてクロロメチルスチレン(CMS)をグラフトしたポリオレフィン繊維(FCMS)に導入するが、使用するスルホン化剤や官能基導入の順序により繊維が損傷を受ける場合がある。本研究ではホスホン酸とスルホン酸を有する二官能性イオン交換繊維(FCPS)の合成法の確立を目的として、繊維の損傷が軽減できる官能基導入の順序並びにスルホン化剤の探索を行った。ホスホン酸の導入は、FCMSと亜リン酸トリエチルを100Cで48h反応させた後、還流濃塩酸中で48h加熱する加水分解反応で行った。また、二段目のスルホン酸の導入は、30Cで24h、濃硫酸と反応させるか又は0Cで2h、5%クロロスルホン酸(CSA)と反応させた。繊維の損傷による顕著な重量の減少並びに官能基の脱離等が起こらずFCPSの合成を行うことができたのは、先にホスホン酸を導入した後スルホン化剤に濃硫酸を用いた場合あるいは、CSAとの反応で溶媒に1,1,2,2-テトラクロロエタン又はジクロロメタンを用いた場合であった。

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