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JPS62257903A - Insoluble solid crosslinked composition and treatment of paper or fabric - Google Patents

Insoluble solid crosslinked composition and treatment of paper or fabric

Info

Publication number
JPS62257903A
JPS62257903A JP9949786A JP9949786A JPS62257903A JP S62257903 A JPS62257903 A JP S62257903A JP 9949786 A JP9949786 A JP 9949786A JP 9949786 A JP9949786 A JP 9949786A JP S62257903 A JPS62257903 A JP S62257903A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
polymer
crosslinking
solution
composition
membrane
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
JP9949786A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
ハリー ピー.グレゴール
エドガー サミュエルセン
ポール アイ.ダルベン
チャールズ ディー.グレゴール
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.)
Individual
Original Assignee
Individual
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 Individual filed Critical Individual
Publication of JPS62257903A publication Critical patent/JPS62257903A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2323/00Details relating to membrane preparation
    • B01D2323/30Cross-linking

Landscapes

  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Immobilizing And Processing Of Enzymes And Microorganisms (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)

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。
(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は新規な固体状重合体組成物、それらの製造なら
びに架橋およびそれらの用途に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to novel solid polymer compositions, their preparation and crosslinking and their uses.

線状重合体の物理的性質および耐溶剤性を改良する方法
としては、架橋が充分に確立されており、この架橋にお
いては各重合体鎖が多くの箇所において結合され、連続
網状構造を形成している。架橋結合は71?す酸とポリ
塩基との鎖体におけるようにイオン性であることを特徴
とするものであるが、共有筐たは化学架橋構造は、強度
が高く、加水分解に対する耐性が大きく、かつその用途
範囲が広いものである。
A well-established method for improving the physical properties and solvent resistance of linear polymers is crosslinking, in which each polymer chain is joined at many points to form a continuous network. ing. Is the cross-linking 71? However, the covalent casing or chemically crosslinked structure has high strength, high resistance to hydrolysis, and a wide range of applications. is wide.

共有架橋を行う最も一般的な方法は重合反応自体におい
て多官能価モノマーを使用することである(例えばスチ
レンと共にジビニルベンゼンを使用する場合)。架橋重
合体は溶解、溶融または注型することができないので、
重合は所望の最終物理的形状となるように行わなければ
ならない。触媒を導入しなければならない時、または酸
素のような抑制剤を重合反応から除去しなければならな
い時、フィルムおよび膜材の製造において問題が生ずる
ことがしばしばある。さらにモノマーそれ自体が毒性が
強すぎ、揮発性が高すぎ、またはこの方法において好都
合に処理するには流動性が高すぎることがしばしばある
。これら要因の全ては製造方法を困難なものとし、かつ
コストを高めている。
The most common way to perform covalent crosslinking is to use polyfunctional monomers in the polymerization reaction itself (eg when using divinylbenzene with styrene). Cross-linked polymers cannot be dissolved, melted or cast;
Polymerization must be carried out to achieve the desired final physical form. Problems often arise in the manufacture of films and membrane materials when catalysts must be introduced or when inhibitors such as oxygen must be removed from the polymerization reaction. Furthermore, the monomers themselves are often too toxic, too volatile, or too fluid to be conveniently processed in this manner. All of these factors make the manufacturing process difficult and expensive.

従って線状重合体または適切な溶媒に溶解する重合体を
調製し、噴霧または所望の最終形状に注型し、その後単
に架橋結合させることは多くの場合において好ましいこ
とである。そのような後架橋の周知例としてはゴムの加
硫があり、この場合においては線状ポリイソグレンを硫
黄と混合し、成形し、その後熱硬化する。もう1つの例
は光による檀々の不飽和重合体の架橋であシ、この技術
は写真凸版用グレートを製造するために利用されている
It is therefore preferred in many cases to prepare a linear polymer or a polymer dissolved in a suitable solvent, spray or cast into the desired final shape, and then simply crosslink. A well-known example of such post-crosslinking is the vulcanization of rubber, in which linear polyisogrene is mixed with sulfur, shaped, and then heat cured. Another example is the crosslinking of various unsaturated polymers by light; this technique has been utilized to make photolithography plates.

多くの重合体は加熱するとゆるく架橋したグルな生成す
るけれども、その機構はほとんど不明確であり、従って
架橋を予想または制御することは困難である。本発明は
独特な機構を有する後架橋方法を提供するものであり、
この方法が適用可能な重合体の実用性は広範囲に及ぶ。
Although many polymers form loosely crosslinked glues upon heating, the mechanism is largely unclear and crosslinking is therefore difficult to predict or control. The present invention provides a post-crosslinking method with a unique mechanism,
The practical applications of polymers to which this method can be applied are wide-ranging.

重合体鎖間に新たなエステル結合を形成するためには、
重合体上の側鎖アミド基またはエステル基を水酸基でア
ルコ−リンスすることが考えられ、または重合体鎖間に
新規なアミド結合を形成するためには重合体上の側鎖ア
ミド基またはエステル基をアミノ基とアミドす7ス(ま
たはアミツリシス)することが考えられ、または新規な
エステル結合またはアミド結合を形成するためには重合
体の側鎖カルyiζキシル基を水酸基と反応させること
が考えられる。
To form new ester bonds between polymer chains,
It is possible to alcohol-rinse the side chain amide group or ester group on the polymer with a hydroxyl group, or to form a new amide bond between the polymer chains, the side chain amide group or ester group on the polymer It is thought to be able to amide (or amitorise) with an amino group, or to form a new ester bond or amide bond, it is possible to react the side chain calyiζ xyl group of the polymer with a hydroxyl group. .

反応の性質および残留基によろけれども、最適の架橋を
得るために酸または塩基触媒が使用され、または全ぐ触
媒が使用されないこともある。
Depending on the nature of the reaction and residual groups, acid or base catalysts may be used to obtain optimal crosslinking, or no catalyst may be used at all.

アミドおよびエステルのアルコ−リンスは少分子の有機
化学において周知の反応であり、この場合アルコーリシ
スは一般的に強酸または塩基か媒により還流温度で溶液
中において行われる。コペセク(Ko p e c @
k )およびパノロパ(Baz口ova)によって推論
されたいくつかの機構のうちの1つは、N−(2−ヒド
ロキシプロピル)メタクリルアミドの溶液重合において
得られる異常に高い分子量について説明している〔ヨー
ロピアン・ポリマー・ジャーナル(European 
Polymer Journal)、第9巻、p、10
〜11(1973))。これらの著者は二量体化の可能
性のみについて考慮しており、実際の架橋については説
明されておらず、また不溶化が起こることについては何
も報告していない。
Alcohol rinsing of amides and esters is a well-known reaction in small molecule organic chemistry, where alcoholysis is generally carried out in solution at reflux temperature with a strong acid or base medium. Kope sec (Kopec @
One of the several mechanisms deduced by Panoropa (K) and Panoropa (Baz) explains the unusually high molecular weights obtained in the solution polymerization of N-(2-hydroxypropyl) methacrylamide [ European Polymer Journal
Polymer Journal), Volume 9, p. 10
~11 (1973)). These authors only consider the possibility of dimerization; actual crosslinking is not discussed, nor do they report that insolubilization occurs.

本発明において述べられるアルコ−リンス、アミツリシ
スおよびアミノ基転移反応の特徴は、溶剤の不在の下で
固体状態が得られることであり、このような現象は全く
予想外のことで1、かつこれまでに報告されていない。
A feature of the alcohol rinse, amithrisis and transamination reactions described in the present invention is that a solid state is obtained in the absence of a solvent, and such a phenomenon is completely unexpected1 and hitherto unconventional. has not been reported.

同様にアミドおよびエステルのアミトリシスは少分子の
有機化学において周知の反応であり、このアミトリシス
は通常高温の下で行われ、溶媒の性質および残留基によ
るけれども、時には塩基融媒の存在の下で、また時には
酸触媒の存在の下で、更には触媒を全く使用することな
く行われる。本発明に教示されている新規な後架橋技術
は、特に合成膜の製造において多くの独特な利点を有す
る。
Similarly, the amitolysis of amides and esters is a well-known reaction in small molecule organic chemistry, where the amitolysis is usually carried out at elevated temperatures and, depending on the nature of the solvent and the residual groups, sometimes in the presence of a basic melting medium. It is also sometimes carried out in the presence of an acid catalyst or even without the use of a catalyst at all. The novel post-crosslinking technique taught in this invention has many unique advantages, particularly in the production of synthetic membranes.

逆浸透(RO)および限界濾過(UF)用の従来の膜は
、この膜によって処理される流体(はとんどの場合、水
)に不溶性の重合体で作られている。通常、線状ポリア
ミド、ポリスルホンまたは酢酸セルロースは有機溶媒か
ら取出され、水中で凝固される。そのような膜は硬く、
かつ物理的に強固なものであるが、疎水性であシ、供給
流中において疎水性粒子および溶質の吸着により汚れや
すい。
Conventional membranes for reverse osmosis (RO) and ultrafiltration (UF) are made of polymers that are insoluble in the fluid (most often water) being treated by the membrane. Typically, linear polyamides, polysulfones or cellulose acetates are removed from organic solvents and coagulated in water. Such membranes are hard;
Although it is physically strong, it is hydrophobic and prone to fouling due to adsorption of hydrophobic particles and solutes in the feed stream.

このような汚れは膜を工業的に使用する場合における主
な問題点であり、このためしばしば洗浄するか、または
費用のかかる前処理を行う必要がある。
Such fouling is a major problem in industrial use of membranes, which often requires cleaning or expensive pretreatments.

親水性の強い重合体はそのような吸着汚染を防止する、
ということが明らかにされておυ、このような親水性重
合体としては、線状重合体の水溶性を高めるように構成
単位の少なくとも80%が高い極性を有するもの、また
各単位に固定用電荷または陰電荷を有するもの、さらに
アクリルアミドのような水に対して同様に高い親和力を
有する非電荷のものがある。しかしながらこれらは水に
溶解するか、または殆ど架橋結合せずに軟質ケ゛ルを生
成する。有用な膜は高度な架橋を行うだけでそのような
重合体から製造することができ、従ってそのような膜は
水に浸漬された時重憤で3〜5倍以内の割合で膨潤する
。そのような膜の多孔性構造は通常凝固によって作られ
るので、かつ単量体は本質的に凝固不可能なものである
ので、凝固した線状重合体を後架橋することが最良の実
用的な方法である。本発明によって教示されている技術
を用いれば、多孔性が制御されている高度に架橋したU
F膜が親水性の非常に高い重合体から注型することがで
きる。これら凝固膜の複雑な多孔性構造は固体状後架橋
により保持される。さらにスルホネートまたは四級アン
モニウムのような荷電官能価が取込まれ、グレゴ(Gr
egor) (米国特許第3,808,305号)に述
べられている種類の架橋共重合体の膜を生成する。この
場合固定電荷は荷電コロイド粒子の生成を拒否し、はん
のわずかしか溶解しない塩を生成する。
Strongly hydrophilic polymers prevent such adsorption contamination.
It has been clarified that υ, and such hydrophilic polymers include those in which at least 80% of the constituent units have high polarity to increase the water solubility of the linear polymer, and those in which each unit has a fixing agent. There are those that have a charge or a negative charge, as well as those that are uncharged, such as acrylamide, which have an equally high affinity for water. However, they either dissolve in water or form soft cells with little crosslinking. Useful membranes can be made from such polymers with only a high degree of crosslinking, so that such membranes swell by a factor of up to 3 to 5 when immersed in water. Since the porous structure of such membranes is usually created by coagulation, and since the monomers are inherently non-coagulable, it is the best practical option to post-crosslink the coagulated linear polymer. It's a method. Using the techniques taught by the present invention, highly cross-linked U with controlled porosity
F membranes can be cast from highly hydrophilic polymers. The complex porous structure of these coagulated films is maintained by solid-state post-crosslinking. Furthermore, charged functionalities such as sulfonate or quaternary ammonium can be incorporated and Grego (Gr
(US Pat. No. 3,808,305). In this case, the fixed charge rejects the formation of charged colloidal particles and produces only slightly soluble salts of the solder.

一般的に用いられる代表的な親水性支持媒体は、大きさ
が異なり、かつ架橋程度が異なる架橋ポリアクリルアミ
ド(PAM)ビーズであシ、このものは多孔質の大きさ
を制御するように作用する。PAMは側鎖アミドカルブ
ニル基が結合している炭素骨格を含み、このアミドカル
ブニル基はアミドアンモニア窒素を含み、かつ他の窒素
化合物と容易に置換することができ、従って有用な特性
を有するいくつかの誘導体を形成することができる。イ
ンマy (Inman)およびディンノス(Dintz
is)による代表的な初期の研究〔バイオケミストリー
(Blochs+rnistry)、第8巻、p、4,
074〜4,082(1969年)〕によれば、アクリ
ルアミドおよびN、N’−メチレンビスアクリルアミド
の架橋共重合体から作られた市販のビーズはいくつかの
異った反応によ逆処理され、有用な生成物を生成するこ
とが示されている。上記著者はビーズを直接アミノエチ
ル化すると共にヒドラノド;トリニトロフェニル:2,
4−ノニトロリフェニルアミノエチル;サクシニルヒド
ラジド:スルフオニチル;およびp−ヒドロキシフェネ
チルを含むこれらビーズからの多数の誘導体を生成した
。また上記著者は、一般的なアシルアット法によシ第一
アミノカッグリングを行うことが可能であることを知っ
た。なおこの場合ヒドラジド誘導体が用いられた。
A typical commonly used hydrophilic support medium is cross-linked polyacrylamide (PAM) beads of different sizes and varying degrees of cross-linking, which act to control porosity size. . PAM contains a carbon skeleton to which is attached a side chain amide carbunyl group, which contains an amide ammonia nitrogen and can be easily substituted with other nitrogen compounds, thus creating several derivatives with useful properties. can be formed. Inman and Dintz
is) [Biochemistry (Blochs+rnistry), Vol. 8, p. 4,
074-4,082 (1969)], commercially available beads made from a crosslinked copolymer of acrylamide and N,N'-methylenebisacrylamide were reverse-treated by several different reactions and It has been shown to produce useful products. The above authors directly aminoethylated the beads and added hydranod; trinitrophenyl: 2,
A number of derivatives from these beads were generated including 4-nonitroliphenylaminoethyl; succinylhydrazide:sulfonithyl; and p-hydroxyphenethyl. The above authors also found that it is possible to carry out cy-primary aminocaggling by the general acylat method. In this case, a hydrazide derivative was used.

さらに上記著者はアシルアジド反応により血清アルブミ
ンのような蛋白質に対する力、fリング、および常温の
亜硝酸を用いるヒドラノド誘導体の処理およびそれに続
くトリノシンの適当な溶液による処理によりトリゾシン
に対するカップリングを行った。さらに上記著者はp−
ニトロベンゾイルアジド、それに続いてトリエチルアミ
ンを用いてPAMのアミノエチル誘導体を転化し、DM
Fで洗浄してp−ニトロベンズアミドエチル誘導体を生
成し、その後p−アミノベンズアミドエチル誘導体に転
化した。上記p−アミノベンズアミドエチル誘導体は、
亜硝酸による処理の後、ノアゾニウム中間体を経てウシ
血清アルブミンのカップリングに用いられた。上記著者
はさらにこれら誘導体のいくつかを固定酵素および免疫
吸着剤として使用した。
Additionally, the above authors have performed force on proteins such as serum albumin by an acyl azide reaction, f-ring, and coupling to trizocine by treatment of the hydranode derivative with room temperature nitrous acid and subsequent treatment with an appropriate solution of trinosine. Furthermore, the above author p-
Conversion of the aminoethyl derivative of PAM using nitrobenzoyl azide followed by triethylamine and DM
Washing with F produced a p-nitrobenzamidoethyl derivative, which was then converted to a p-aminobenzamidoethyl derivative. The above p-aminobenzamidoethyl derivative is
After treatment with nitrous acid, it was used to couple bovine serum albumin via a noazonium intermediate. The authors further used some of these derivatives as immobilized enzymes and immunoadsorbents.

本発明の教示により製造することのできる物質は現代の
生化学および分子生物学の技術にとって特に有用で、か
つ有効な素材を構成する。このような素材を製造するた
めには、通常数日間に渡って行なわれる連続的で、手間
のかかる実験室的処理がしばしば必要となる。まず主要
原料が用意され、この原料は直ちに希釈され、極く少量
の所望の成分を含む希釈溶液を生成する。塩の沈殿、脱
塩および連続的カラムクロマトグラフィーを伴い、凍結
乾燥およびその後の処理により最終濃度をしばしば確定
する従来の生化学技術は、極端に手数がかかるとともに
時間がかかシ、さらに全工程の最終生成物として意図さ
れている上記物質が通常損失され、または変性される。
The materials that can be produced according to the teachings of the present invention constitute particularly useful and effective materials for modern biochemical and molecular biology techniques. The production of such materials often requires continuous and laborious laboratory processing, usually carried out over several days. A primary raw material is first provided and this raw material is immediately diluted to produce a dilute solution containing only small amounts of the desired components. Conventional biochemical techniques, which involve salt precipitation, desalting and sequential column chromatography, often determining the final concentration by freeze-drying and subsequent processing, are extremely laborious and time-consuming, and the entire process The materials intended as the final product are usually lost or denatured.

代表的な例として、転写反応因子の単離において、まず
第1に大きなカラムが一般的に用いられる。このカラム
においてはDNA結合蛋白を濃縮するためにヘパリン、
α−ヒドロキシアペタイトまたはホスホセルロースが架
橋される。なお上記DNA結合蛋白はこのカラムに対し
て親和力を有するものである。次の段階においては、通
常異なる塩勾配を用いて活性物質が溶離され、各溶離留
分が特殊な活性化について試験される。一度活性留分が
単離されたならば、ダル透過クロマトグラフィーな用い
て上記留分が分離され、この留分中における蛋白質の量
および大まかな分子量を決定し、最終的に転写反応因子
を構成する多量の活性蛋白を含む所定のバンドが単離さ
れる。これらの予備的処理は実質的に全ての状況の下に
おいて所望の精製蛋白の単一′Vクンドを生成すること
がないので、最終的な精製工程が必要となる。この精製
工程においては、所望の蛋白質に対する抗体を成長させ
、親和性クロマトグラフィーシステムにおいてこれら抗
体を使用して最終的に純粋な蛋白質を得る。
As a typical example, large columns are commonly used in the first place in the isolation of transcriptional response factors. In this column, heparin,
α-hydroxyapetite or phosphocellulose is crosslinked. Note that the above DNA-binding protein has an affinity for this column. In the next step, the active substances are usually eluted using different salt gradients and each eluted fraction is tested for specific activation. Once the active fraction has been isolated, the fraction is separated using dull permeation chromatography to determine the amount and approximate molecular weight of the proteins in this fraction, which ultimately constitute transcriptional response factors. A predetermined band containing a large amount of active protein is isolated. A final purification step is necessary because these preliminary treatments will not produce the desired single V kund of purified protein under virtually all circumstances. In this purification step, antibodies against the desired protein are grown and these antibodies are used in an affinity chromatography system to ultimately obtain the pure protein.

所望の成分は同族ポリペプチドの群に存在するポリペプ
チドのような低分子量物質であるので、精製には特に困
難な問題が伴う。
Since the desired component is a low molecular weight substance, such as a polypeptide that exists in a group of homologous polypeptides, purification presents a particularly difficult problem.

これら工程の全ては殆どの場合において、所望の蛋白質
を吸着または損失する疎水性材料または表層を含むので
、上記欠点を有する。
All of these processes have the disadvantages mentioned above, since in most cases they involve hydrophobic materials or surfaces that adsorb or lose the desired protein.

本発明に従って本発明者は次のことを見出した。According to the present invention, the inventor has discovered the following.

即ち、膜、被膜(コーチング)および成形物質の形を有
する実質的に改良された架橋グルは、重合体単位の少く
とも80%が側鎖(ペンダント)アミドカル?ニルまた
は側鎖((/ダント)オキシカルボニル基を含む一種ま
たは複数の線状重合体の溶液から架橋によって製造する
ことができる。
That is, the substantially improved cross-linked glues in the form of films, coatings, and molded materials have at least 80% of the polymer units containing pendant amide carbs. It can be prepared by crosslinking from a solution of one or more linear polymers containing nyl or pendant ((/danto)oxycarbonyl groups).

上記架橋は、重合体から伸びている側鎖水酸基または低
分子量ポリオールとして存在する水酸基;または重合体
から延びている側鎖アミン基または低分子量のノアミン
もしくはポリアミンとして存在するアミノ基によって影
響される。触媒が必要な場合、または触媒を使った方が
有益である場合、そのような触媒は一般的に強酸性であ
り、かつ低分子量を有し、または重合体から延びている
側鎖である。乾燥または凝固により溶媒を除去した後、
高温における硬化を行い、アミドカルブニルまたはオキ
シカルボニル基のいくつかがアルコール処理されてエス
テル結合またはアミド結合を形成する。上記エステル結
合はグルを架橋し、かつ不溶化するものであり、上記ア
ミド結合は同様にグルを架橋し、かつ不溶化するもので
ある。本発明は優れた強度、制御した多孔の大きさ、制
御した膨潤性を有する膜、フィルムおよび固体グルを製
造することができ、さらにこれら生成物は広範囲な固定
電荷および他の官能価を保有することができる。  − 上記において述べたように、本発明に関する架橋反応に
おいては次の官能基の存在を伴う:即ち、側鎖アミドま
たはエステル、アルコール、アミンおよび(殆どの場合
において)強酸である。アルコールまたはアミンはそれ
自身重合体(例えばヒドロキシヘキンルアクリルアミド
共重合体〕状の側鎖官能基、または低分子量ポリオール
(例えばグリセロールまたはペンタエリスリトール)、
またはジアミンもしくはポリアミンである。アルコール
基 第二級でなければならず、かつ不揮発性であり、さらに
高温硬化の条件の下において容易に分解してはならない
。水酸基はまた工Iキシのような初期形態で存在するこ
ともできる。低分子量のビスアミドまたはビスエステル
を用いて、側鎖アルコール基を有する重合体を架橋する
逆反応を実施することは勿論可能であるけれども好都合
なことはなく、かつ得られる樹脂の加水分解能力は正規
の架橋反応から製造されるものよりも小さくなる傾向が
ある。ジアミ/またはポリアミンの架橋を伴う場合、ア
ミン基は第一アミンであることは好ましいが、第三アミ
ンでもよい。しかしながら第三アミンは使用することは
できない。またアミンは揮発性が低くなければならず、
または不揮発性で、高温において容易に分解しないもの
でなければならない。
The crosslinking is influenced by side chain hydroxyl groups extending from the polymer or hydroxyl groups present as low molecular weight polyols; or by side chain amine groups extending from the polymer or amino groups present as low molecular weight noamines or polyamines. When a catalyst is required or beneficial, such catalyst is generally strongly acidic and has a low molecular weight or is a side chain extending from the polymer. After removing the solvent by drying or coagulation,
Curing is carried out at high temperature and some of the amidocarbyl or oxycarbonyl groups are treated with alcohol to form ester or amide bonds. The ester bond crosslinks and insolubilizes the glue, and the amide bond similarly crosslinks and insolubilizes the glue. The present invention can produce membranes, films, and solid glues with superior strength, controlled pore size, and controlled swelling properties, and furthermore, these products possess a wide range of fixed charges and other functionalities. be able to. - As mentioned above, the crosslinking reaction according to the invention involves the presence of the following functional groups: side chain amides or esters, alcohols, amines and (in most cases) strong acids. The alcohol or amine may itself be a polymer (e.g. hydroxyhexyl acrylamide copolymer) with side chain functional groups, or a low molecular weight polyol (e.g. glycerol or pentaerythritol),
or a diamine or polyamine. The alcohol group must be secondary, nonvolatile, and not easily decomposed under high temperature curing conditions. The hydroxyl group can also be present in an initial form such as hydroxyl. Although it is of course possible to carry out the reverse reaction of crosslinking polymers with side chain alcohol groups using low molecular weight bisamides or bisesters, it is not convenient and the hydrolytic capacity of the resulting resin is tend to be smaller than those produced from crosslinking reactions. In cases involving crosslinking of diamines/polyamines, the amine group is preferably a primary amine, but may also be a tertiary amine. However, tertiary amines cannot be used. The amine must also have low volatility;
Or it must be non-volatile and not easily decomposed at high temperatures.

反応は酸触媒によって著しく促進されるが、ポリアクリ
ルアミドのようないくつかの重合体は触媒の不在の下で
適切に架橋する。酸は強酸であシネ揮発性であると共に
非酸化性でなければならない。また酸はポリ(3−スル
フォノロビルアクリレート)におけるように側鎖があっ
てもよく、または分離状の低分子量分子であってもよい
。メタンスルホン酸はこの目的に理想的なものであるが
、同様な強い鉱酸または有機酸を使用することができる
。架橋アルコール官能基の1分子当シ少なくとも0.1
 molの酸触媒が使用されるべきであり、1:1の割
合を越えた場合、有益な効果は得られない。酸触媒が重
合体上の側鎖官能基で[F]る場合、追加の低分子量の
酸を同様に使用する時優れた架橋がイ0られる。このこ
とは多分触媒の能力が反応箇所に集中されるためである
と考えられる@側鎖アミドカル〆ニルまたはオキシカル
ボニル基を有する長鎖分子は高温硬化の条件の下で安定
である限り、本発明に関する架橋にふされしいものであ
る。これらのうち最も一般的で実用的なものは、N置換
ポリアクリルアミドおよびポリメタクリルアミド、ポリ
アクリル酸およびポリメタク+)kWのエステル、また
は酸それ自体および次ノ重合体の同族体である; 式中二 各Rは同一または相異しておシ、水素または炭素原子を
10個まで有するアルキル基、または炭素原子を10個
まで有するアリール基であり、R′は炭素原子を10個
まで有するアルキレン基または炭素原子を10個まで有
するアリーレン基であり、 R〃は炭素原子を10個まで有するアルキル基または炭
素原子を10個1で有するアリール基であり、このR”
はカルボキシル、スルホン酸、アミン、アンモニウムま
たは他の官能基のようなR″基に所望の官能基を付与す
る置換基を有していてもよい。
Although the reaction is greatly accelerated by acid catalysis, some polymers such as polyacrylamide crosslink well in the absence of catalyst. The acid must be strong, volatile, and non-oxidizing. The acid may also have side chains, as in poly(3-sulfonolobyl acrylate), or may be a discrete low molecular weight molecule. Methanesulfonic acid is ideal for this purpose, but similar strong mineral or organic acids can be used. At least 0.1 per molecule of crosslinked alcohol functional group
mol of acid catalyst should be used; if the ratio exceeds 1:1 no beneficial effect will be obtained. If the acid catalyst is [F] with a side chain functionality on the polymer, excellent crosslinking is achieved when additional low molecular weight acids are used as well. This is probably because the catalytic ability is concentrated at the reaction site.@As long as long chain molecules with side chain amidocarpyl or oxycarbonyl groups are stable under the conditions of high temperature curing, the present invention suitable for cross-linking. The most common and practical of these are N-substituted polyacrylamides and polymethacrylamides, esters of polyacrylic acid and polymethac+)kW, or homologs of the acids themselves and the following polymers; (2) Each R is the same or different, hydrogen, or an alkyl group having up to 10 carbon atoms, or an aryl group having up to 10 carbon atoms, and R' is an alkylene group having up to 10 carbon atoms. or an arylene group having up to 10 carbon atoms, R〃 is an alkyl group having up to 10 carbon atoms or an aryl group having 10 carbon atoms, and this R''
may have substituents that impart desired functionality to the R'' group, such as carboxyl, sulfonic acid, amine, ammonium or other functional groups.

従って重合体主鎖上におけるアルキル置換基は差つかえ
がなく(例えばポリエタクリルアミドまたはポリ(2−
プロピルアクリレート))、またアミドカルブニルまた
はオキシカルボニル基が、ポリ(3−ブテン酸→のアミ
ドまたはエステルにおけるように、1つ以上のメチレン
単位によって重合体主鎖から延びていてもよい。実験に
よれば本発明の固体状態架橋反応は立体障害によりかな
夛影響され易いので架橋位置付近における置換基はでき
る限り避けるべきである。
Alkyl substituents on the polymer backbone are therefore mandatory (e.g. polyethacrylamide or poly(2-
propyl acrylate)), and the amidocarbyl or oxycarbonyl group may also be extended from the polymer backbone by one or more methylene units, as in the amide or ester of poly(3-butenoic acid). Since the solid state crosslinking reaction of the present invention is highly susceptible to steric hindrance, substituents near the crosslinking site should be avoided as much as possible.

ポリアクリルアミドのアルキルN−置換基またはポリア
クリレートエステルのアルコール部分上においては種々
の官能基が存在していてもよい。
Various functional groups may be present on the alkyl N-substituent of the polyacrylamide or the alcohol moiety of the polyacrylate ester.

ポリアクリルアミドは1つまたは2つのN−置換基を有
していてもよく、またそのような置換基を有していなく
てもよい。N−置換ポリアクリルアミドにおけるアミド
カル?ニル基付近には陽電荷が存在しなければならない
。陽電荷は多分反応中に上記位置に生ずるので(最終的
には正に荷電したアミン副産物上に現われる)、この近
くに固定された第二陽電荷はそのような重合体の架橋を
抑制する。対応するポリアクリレートエステルの場合、
副産物は中性アルコールであシ、そρような重合体は実
際好結果に架橋される。注意すべきこととして、疎水性
の物理的特性は、側鎖官能基なグリセロールまたはペン
タエリスリトールのようなポリヒドロキシルアルコール
で置換することにより影響される。実際非官能アルコー
ルは本発明によって重合体上に結合され、溶解度の異な
る線状重合体を生成する。
The polyacrylamide may have one or two N-substituents or may be free of such substituents. Amidocal in N-substituted polyacrylamide? A positive charge must be present near the nyl group. Since a positive charge is likely generated at this location during the reaction (ultimately appearing on the positively charged amine by-product), a second positive charge fixed nearby inhibits cross-linking of such polymers. For the corresponding polyacrylate ester,
The by-product is a neutral alcohol, and such polymers are effectively crosslinked. Of note, the hydrophobic physical properties are influenced by substituting side chain functional groups with polyhydroxyl alcohols such as glycerol or pentaerythritol. In fact, non-functional alcohols are bound onto the polymer according to the present invention to produce linear polymers of varying solubility.

新規な架橋法の主な利点は、溶媒の不在の下で固体状態
で架橋が行なわれることである。重合体鎖は架橋時に接
近してからみ合っているので、溶媒中において殆ど膨潤
しない緊密に結合した網状構造を形成する。結果的に全
ての重合体及び低分子量物質の分子水準において固体状
態で良好な相溶性を有することが必要である。乾燥中に
触媒または架橋材が重合体から除去されるならば、反応
は満足なものとは言えない。母材重合体が相分離するな
らば、この重合体は強度を増加させることができず、そ
の本来の膨潤性は減少する。乾燥の速度および方法は鎖
の緊密性に影響を及ぼす。広げた状態(例えば凍結乾燥
)において乾燥された重合体では満足な架橋が行なわれ
ない。架橋反応は重合体の鎖を実際単一分子に結合させ
るので、重合体の分子量はあまり重要ではない。非常に
低い分子量の重合体((50,000)は固体状態で充
分にからみ合わない傾向があり、このためかなり膨潤し
た緊密性の低いグルが生成される。
The main advantage of the new crosslinking method is that the crosslinking takes place in the solid state in the absence of solvents. The polymer chains intertwine in close proximity during crosslinking, thus forming a tightly bonded network that exhibits little swelling in solvents. Consequently, it is necessary to have good compatibility in the solid state at the molecular level of all polymers and low molecular weight substances. If the catalyst or crosslinker is removed from the polymer during drying, the reaction will not be satisfactory. If the matrix polymer undergoes phase separation, the polymer will not be able to increase its strength and its natural swellability will be reduced. The speed and method of drying affects the tightness of the chains. Polymers dried in the expanded state (eg lyophilized) do not undergo satisfactory crosslinking. The molecular weight of the polymer is not very important since the crosslinking reaction actually joins the polymer chains into a single molecule. Very low molecular weight polymers ((50,000) tend not to entangle well in the solid state, thus producing highly swollen, less tight glues.

他の要因も本発明に関する架橋の緊密性に影響を及ぼす
。添加される架橋剤および共重合体中における架橋可能
な側鎖アミド基またはエステル基のモルチは大変重要な
ものである。架橋剤または架橋成分が0.1モルチ(1
合体のモノマー含有量に対して)のわずか力量では重合
体が非常罠疎状々グルとして不溶化されることになり、
これに対して50モルチを越える場合、重合体に・おい
て反応座が殆ど、見られなくなる。鎖中における主要な
基の所望量および高度な架橋を達成するためには、鎖単
位の少くとも80チおよび多ければ100チが反応座と
ならなければならない。温度が高ければ高いほど硬化が
長時間行なわれ、さらに架橋がより効果的なものとなる
。150℃で3時間以上の硬化時間の場合、有益な効果
は得られず、実際その加減は120℃で1時間であるが
、もつと低い温度でもっと長時間不溶化することも可能
であるO 本発明の技術は多くの種類の重合体の膜を製造するのに
適用することができる。例えば、従来のRO膜は一定の
期間に渡って圧縮ま九は膨潤されることがよくあり、マ
タ生化学的攻撃および化学的攻撃(特に塩素化)に対し
て影響を受は易い。本発明の技術によって可能となっ九
緊密な架橋結合によれば、物理的強度が高められ、かつ
重合体鎖の分断作用が軽減され、このためRO膜は種々
の使用条件の下で選択的に利用することができる。さら
に、汚れのない親水性被膜でRO膜を製造することがで
きるので、供給流を前処理する必要性が軽減される。
Other factors also affect the tightness of the crosslinks for this invention. The crosslinking agent added and the number of crosslinkable side chain amide groups or ester groups in the copolymer are very important. The crosslinking agent or crosslinking component is 0.1 molt (1
With a small amount of force (relative to the monomer content of the coalescence), the polymer will be insolubilized as an extremely loose and loose glue.
On the other hand, when the amount exceeds 50 mol, hardly any reactive sites are found in the polymer. In order to achieve the desired amount of primary groups in the chain and a high degree of crosslinking, at least 80 units and at most 100 units of the chain must serve as reactive sites. The higher the temperature, the longer the curing will take place and the more effective the crosslinking will be. Curing times of more than 3 hours at 150°C do not produce any beneficial effects; in fact, the cure time is 1 hour at 120°C, but it is possible to insolubilize for a longer time at lower temperatures. The techniques of the invention can be applied to produce membranes of many types of polymers. For example, conventional RO membranes are often swollen in compression over a period of time, making them susceptible to biochemical and chemical attack (particularly chlorination). The tight cross-linking made possible by the technology of the present invention increases the physical strength and reduces the effects of polymer chain scission, which makes the RO membrane selective under various conditions of use. can be used. Furthermore, the ability to fabricate RO membranes with clean hydrophilic coatings reduces the need to pre-treat the feed stream.

従来の電気透析(ED )膜は疎水性重合体母材(マト
リクス)の細孔内部に固定でれた少量の荷電した基を含
む。本発明の技術を使用すれば、非常に高い固定電荷密
度、緊密な多孔構造および低い膨潤性を有するEDpA
が低コストで製造することができる。膜透過性(MP)
または完全な蒸発が要求される場合、非可逆的膨潤また
は収縮を伴うことなく供給流の1つの成分を選択的に吸
収する極端に薄い膜が必要となる。
Conventional electrodialysis (ED) membranes contain small amounts of charged groups fixed within the pores of a hydrophobic polymer matrix. Using the technology of the present invention, EDpA with very high fixed charge density, tight porosity structure and low swelling
can be manufactured at low cost. Membrane permeability (MP)
Alternatively, if complete evaporation is required, an extremely thin membrane is required that selectively absorbs one component of the feed stream without irreversible swelling or shrinkage.

本発明の技術によれば、種々の化学的親和性を有する広
範囲の重合体をフィルムに混入することができ、上記フ
ィルムの膨潤性は架橋の程度によって決定される。溶媒
抽出膜も同様に過剰に膨潤することがなく、制御された
多孔度を有してなければならず、これらの技術もまた適
応可能なものである。結局、後架橋方法において適合可
能な広範囲の官能基が酵素カップリング用の多孔性凝固
膜の製造において異常な多用性を提供するのである。
According to the technique of the present invention, a wide range of polymers with different chemical affinities can be incorporated into the film, the swellability of which is determined by the degree of crosslinking. Solvent extraction membranes must also not swell excessively and have controlled porosity, and these techniques are also adaptable. After all, the wide range of functional groups compatible with post-crosslinking methods provides extraordinary versatility in the production of porous coagulated membranes for enzymatic coupling.

本発明の技術によれば、広範囲な新規で非常に有用な接
着被膜を製造することができる。架橋被膜は優れた強度
および耐溶剤性を示すものとして以前から公知であるが
、これら架橋被膜の製造には通常光硬化(塗料の場合に
おけるように)または有害な化学上ツマ−(エポキシ−
におけるように)を伴う。本発明においては、重合体お
よび比較的毒性の低い架橋剤(重合体に混入される)の
粘性溶液が表面に塗付され、熱によシ比較的短時間で硬
化される。4リアクリルアミドおよびその同族体は電気
泳動にふされしい薄いフィルム状に注型することができ
る。高度にスルホン化した重合体を含む被膜は、汚染、
凝塊形成および微生物の付着を防止する。従ってこれら
被膜は熱交換器、人工心臓弁、船底部および懸濁固体除
去用スクリーンを被服する目的のために有用なものであ
る。
The technique of the present invention allows for the production of a wide variety of new and highly useful adhesive coatings. Although cross-linked coatings have long been known to exhibit superior strength and solvent resistance, the production of these cross-linked coatings typically involves photocuring (as in the case of paints) or harmful chemical additives (epoxies).
(as in ). In the present invention, a viscous solution of a polymer and a relatively non-toxic crosslinking agent (incorporated into the polymer) is applied to a surface and cured by heat in a relatively short period of time. 4-lyacrylamide and its congeners can be cast into thin films suitable for electrophoresis. Coatings containing highly sulfonated polymers are susceptible to contamination,
Prevents clot formation and microbial adhesion. These coatings are therefore useful for coating heat exchangers, artificial heart valves, ship bottoms, and screens for removing suspended solids.

また高い水分含量、高い物理的強度、生物適合性、およ
び光学的透明度による生物汚染に対する抵抗力を有する
本発明の固体グルを製造することもでき、これら固体グ
ルは長期耐磨耗性コンタクトレンズおよび眼球保護にお
いて用いられる他の装具に理想的なものである。
Solid glues of the present invention can also be produced that have high moisture content, high physical strength, biocompatibility, and resistance to biological contamination due to optical clarity, and these solid glues can be used in long-term abrasion resistant contact lenses and It is ideal for other devices used in eye protection.

本発明の他の技術によれば、紙および/または織物が処
理され、紙または織物の表面架橋および/または表面特
性の改質が行われ所望の効果を得ることができる。本発
明の重合体は紙の物理的性質および表面電荷を改質する
ために使用することができ、これによシ紙の外観、イン
クの乗シまたは手触シを改良することができる。上記本
発明の重合体は織物に塗付した場合、染料の乗り、しわ
に対する抵抗力および風合いが改督される。
According to other techniques of the invention, paper and/or textiles can be treated to effect surface crosslinking and/or modification of the surface properties of the paper or textile to achieve desired effects. The polymers of this invention can be used to modify the physical properties and surface charge of paper, thereby improving the appearance, ink ride or hand of the paper. When the polymer of the present invention is applied to textiles, the dye coverage, wrinkle resistance and texture are improved.

本発明の重合体の重要な利点は、架橋工程において可溶
性触媒または共同反応物が存在する必要のないことであ
る。このことは有益なこととして、殆どの場合表面処理
によシ生ずる流れ汚染の問題を回避することができる。
An important advantage of the polymers of the present invention is that no soluble catalyst or co-reactant needs to be present in the crosslinking process. This advantageously avoids the flow contamination problems caused by surface treatments in most cases.

有毒ガスを発生することなく架橋を高度に行うことがで
きるという事実はも51つの主要な利点である。例えば
ホルムアルデヒドの発生を避けることができる架橋反応
も、1つの大きな利点である。
The fact that crosslinking can be carried out to a high degree without producing toxic gases is also a major advantage. A crosslinking reaction that can avoid the generation of formaldehyde, for example, is also a major advantage.

さらに本発明の重合体は、超小鳳回路およびチップの製
造においてバリヤーフィルムとして使用することもでき
、この場合これらパリ1′−フィルムの架橋特性および
接着の容易性は!要な利点である。同様にこれら重合体
は平版印刷においてもかなシ有用なものであり、この場
合上記重合体は印刷板表面に異なる吸着性を付与するこ
とができ、または全く吸着性を付与しないこともできる
Furthermore, the polymers of the invention can also be used as barrier films in the production of microelectronic circuits and chips, in which case the crosslinking properties and ease of adhesion of these Paris 1'-films! This is an important advantage. These polymers are likewise useful in lithographic printing, where the polymers can impart different adsorption properties to the printing plate surface, or even no adsorption properties at all.

特に本発明の技術は、特別な目的のために、即ち吸着剤
、特に生化学用吸着剤の製造に使用することができる。
In particular, the technology of the invention can be used for special purposes, namely in the production of adsorbents, especially biochemical adsorbents.

生化学用吸収剤の性質は、蛋白質の非特異的吸収を最小
限に抑えるために完全な親水性であるが、これらの目的
のために一般的に使用されるキャリヤーの殆どはかなり
の有害な程の非特異的吸着を行う。また、有用なキャリ
ヤー物質の殆どは、本発明の教示に従って後架橋によシ
広範囲の親水性物質を生成する方法で制御した多孔度を
有するシート、フィルム、被膜または膜の形に形成する
ことはできない。
Although the nature of biochemical sorbents is completely hydrophilic to minimize nonspecific absorption of proteins, most of the carriers commonly used for these purposes contain significant toxic Performs non-specific adsorption of approximately Additionally, most of the useful carrier materials cannot be formed into sheets, films, coatings or membranes with controlled porosity in a manner that produces a wide range of hydrophilic materials upon post-crosslinking in accordance with the teachings of the present invention. Can not.

本発明は多くの点で有益である。第一に本発明は蛋白質
を変性することのない透析システムまたは限外濾過シス
テム、即ち精製段階中において活性な所望の蛋白質を損
失することのない透析システムまたは限外濾過システム
を提供する。さらに、限外テ過は多量の塩または他の低
分子量不純物を蛋白質溶液から容易に迅速に除去するの
に適する技術である。極端に変性しやすい蛋白質に対し
ては、本発明に従って管およびセルに被膜を塗付するこ
とにより、変性は最小限に抑えられ、または回避するこ
とができる。本発明の重合体は大規模な限外濾過操作な
らびに小規模な限外濾過操作に非常にふされしいもので
ある。本発明の重合体を用いる限外濾過は、簡単な装置
を用いて高速度で行うことができる。下記の実施例にお
いては、極く少量の試料を分析するのにふされしい非常
に薄いグル電気泳動システムについて述べる。
The present invention is advantageous in many ways. First, the present invention provides a dialysis or ultrafiltration system that does not denature the protein, ie, does not lose active desired protein during the purification step. Furthermore, ultrafiltration is a suitable technique for easily and rapidly removing large amounts of salts or other low molecular weight impurities from protein solutions. For proteins that are extremely susceptible to denaturation, denaturation can be minimized or avoided by coating the tubes and cells according to the present invention. The polymers of the present invention are highly suitable for large-scale as well as small-scale ultrafiltration operations. Ultrafiltration using the polymers of the invention can be carried out at high speeds using simple equipment. In the examples below, we describe a very thin glue electrophoresis system suitable for analyzing very small sample volumes.

下記の実施例は、モノマーの製造、単独東金、共重合、
重合体フィルムおよび樹脂の架橋、および膜の注型なら
びに試験から成っている。実施例において行われる重合
によれば、架橋および膜に関する実施例において要求さ
れるものと殆ど同じ分子量およびコモノマー組成の重合
体が得られる。
The following examples include monomer production, homotogane, copolymerization,
Consists of crosslinking of polymer films and resins, and casting and testing of membranes. The polymerizations carried out in the examples yield polymers of nearly the same molecular weight and comonomer composition as required in the crosslinking and membrane examples.

差異が生じた場合、重合方法は当業者にとって周知の原
理に従って容易に変更することができる。
In case of differences, the polymerization method can be easily modified according to principles well known to those skilled in the art.

例えば、分子量は触媒の量を減少することにより増加す
ることができ、またはインノロノ臂/−ルのような適切
な連鎖移動剤を加えることにより減少することもできる
。殆ど全ての共重合における反応性比は比較可能である
ので、コモノマーの組成は各モノマーの初期量を適切に
調節することにより変更することができる。分子量が与
えられている場合、これら分子量は粘度測定法またはグ
ル透過クロマトグラフィーによシ決定される。基準とな
る分子量が存在しない場合、同じような公知の重合体の
粘度またはケ゛ル透過容量に基づいて見積もりが出され
る。分子量は結果を変化させることなく少なくとも2つ
の要因によって変更されるので、重量平均分子量と数平
均分子量との間の差は意味のないものである。
For example, molecular weight can be increased by reducing the amount of catalyst, or can be decreased by adding a suitable chain transfer agent such as inolonol. Since the reactivity ratios in almost all copolymers are comparable, the composition of the comonomers can be varied by appropriately adjusting the initial amounts of each monomer. If molecular weights are given, they are determined by viscometry or glue permeation chromatography. In the absence of a reference molecular weight, an estimate is made based on the viscosity or cell permeation capacity of similar known polymers. The difference between weight average molecular weight and number average molecular weight is of no significance since molecular weight is altered by at least two factors without changing the results.

重合体の全ての溶液は重量/容量に基づいて調製され、
全溶質の濃度は重量%で示される。棟々の溶質相互の割
合は重量部で示される。低分子値化合物の濃度は、溶液
中における重合体から成るモノマー単位に対するモルチ
で示される。全ての溶媒は試験用のものであるが、多く
の場合、実地用または工業用のものに置換えることも可
能である。これら実施例において溶媒または試薬として
用いられる全ての水は蒸留水である。使用した全てのエ
タノールは標準強度200のものである。
All solutions of polymers are prepared on a weight/volume basis;
Concentrations of total solutes are given in % by weight. The relative proportions of solutes in the ridges are expressed in parts by weight. The concentration of low molecular value compounds is expressed in moles relative to the monomer units of the polymer in solution. All solvents are of experimental quality, but in many cases it is possible to substitute practical or industrial versions. All water used as a solvent or reagent in these examples is distilled water. All ethanol used was of standard strength 200.

膨潤指数は標準測定による乾燥状態の樹脂に対する溶媒
で膨潤した樹脂の重itまたは容量の比である。高分子
電解質を含む全ての樹脂および膜は、浸透衝撃を最小限
に抑えるために、蒸留水に浸漬後熱硬化前に飽和塩化ナ
トリウム溶液中に浸漬する。
Swelling index is the ratio of the weight it or volume of the resin swollen with solvent to the resin in the dry state by standard measurements. All resins and membranes containing polyelectrolytes are soaked in saturated sodium chloride solution after soaking in distilled water and before heat curing to minimize osmotic shock.

下記において述べられる膜は全て当業者にとって周知の
同様な基本的技術を用いることによって製造される。特
に断りがなければ、これら実施例において述べられる全
ての膜はホリテツクス()Iollytsx) 338
1 、即ち圧延ポリエステル不織布〔イートンーディッ
ケマン・カンパニー(Eaton−Dlks+man 
Co−) )上で注型される。注型用溶液は粗いガラス
フリットにより濾過され、その後泡が遠心分離または真
空状態とすることにより除去される。粘稠液体状重合体
フィルムは、固定状または調節可能なy−ト開ロ部を有
する手作業により操作するナイフ〔ガードナー・う?ラ
ドリーズ(Gardnar Laboratoriss
)から市販されている〕、または紙および塗料工業にお
いて自営的に用いられている電動式ローラー型装置〔タ
ルゲーイズ・エンジニアリング・コーポレーション(T
alboy+s Enginaaring Corp、
) 、エマーンンエヌ・ジェー(Emaraon N、
J、)から市販されている〕を用いて注型される。
All of the membranes described below are manufactured by using similar basic techniques well known to those skilled in the art. Unless otherwise specified, all membranes mentioned in these examples are manufactured by Hollytx.
1, i.e., rolled polyester nonwoven fabric [Eaton-Dlks+man
Co-)). The casting solution is filtered through a coarse glass frit, after which bubbles are removed by centrifugation or vacuum application. A viscous liquid polymeric film can be used in a hand-operated knife with a fixed or adjustable opening. Gardnar Laboratoriss
), or motorized roller-type equipment used privately in the paper and paint industry [Targeys Engineering Corporation (T.
alboy+s Engineering Corp.
), Emaraon N.
Commercially available from J.

溶媒または溶媒混合物を用いて調製された全く濁りのな
い注型用溶液が非常に好ましいものである。なお上記溶
媒または溶媒混合物中における重合体は所定の固体言有
量で高い粘度またはほぼ最大の粘度を有する。
Highly preferred are completely clear casting solutions prepared using solvents or solvent mixtures. The polymer in the above solvent or solvent mixture has a high viscosity or approximately the maximum viscosity at a given solid content.

注型および/または塗付(コーチング)は表面部分また
は支持材料を注型用溶液中に浸漬することにより行われ
、この方法は特に薄い被膜またはフィルムを所望する場
合にしばしば好ましいものであり、かつこの方法によれ
ば希薄な注型用溶液の使用が可能である。
Casting and/or coating is carried out by immersing the surface part or the support material in a casting solution, this method is often preferred when particularly thin coatings or films are desired, and This method allows the use of dilute casting solutions.

膜の純水7ラツクスは次のように測定される。The pure water 7 lux of the membrane is measured as follows.

即ち、前もって濾過した蒸留水を充填した標準限外濾過
セル〔rルマン(Getman) ]内に膜を入れ、3
0〜100 psiの窒素圧を印加し、単位時間当たり
の透過容量を測定することにより行われる。
That is, the membrane was placed in a standard ultrafiltration cell (Getman) filled with prefiltered distilled water;
This is done by applying a nitrogen pressure of 0 to 100 psi and measuring the permeation capacity per unit time.

フラックスはμ@a、即ちミクロン/秒気圧で表され、
上記フラックスは印加された圧力の影響を全く受けない
ものである。近似的な最高の大きさは、15 ppm供
給溶液からの赤色染料エリスロシンの拒否割合を測定す
ることにより得られる。染料(MW836)の濃度は測
光学的に測定される。
The flux is expressed in μ@a, i.e. microns/sec atmospheric pressure,
The above flux is completely unaffected by applied pressure. The approximate highest magnitude is obtained by measuring the percentage rejection of the red dye erythrosine from a 15 ppm feed solution. The concentration of the dye (MW836) is measured photometrically.

80型の膜が試験され、この場合膜を横切って高い圧力
(400〜800 pat )を印加し、導電率により
塩の拒否割合が測定される。
A type 80 membrane is tested in which a high pressure (400-800 pat) is applied across the membrane and the percentage of salt rejected is determined by conductivity.

膜の多孔度は多くの因子に従って変化し、これら因子は
所望の多孔度の値を得るように慎重に変更され、かつ制
御されなければならない。未凝固膜に対して、注型用溶
液中における固体含有量が高ければ高い程、かつ注型ナ
イフのダート開口部が大きければ大きい程沈積重合体の
量が多くなり。
Membrane porosity varies according to many factors, and these factors must be carefully varied and controlled to obtain the desired porosity value. Relative to an uncoagulated film, the higher the solids content in the casting solution and the larger the dart opening of the casting knife, the greater the amount of deposited polymer.

かつフラックスの値は低くなる。溶媒の緩慢な蒸発およ
び高度な架橋は殆ど膨潤することのない、かつフラック
スの値の低い非孔質のグルを生成する。
And the flux value becomes low. Slow evaporation of the solvent and high degree of cross-linking produce a non-porous glue with little swelling and low flux values.

凝固した膜の7ラツクスは細孔構造の細かさによって左
右され、この細孔構造の紙かさけさらに凝固の速度によ
って左右される。ホリテツクス(Hollytex) 
3329のような高度に多孔質な支持体が用いられた場
合、注型フィルムは両面から速やかに攻撃を受け、大き
な細孔を形成する。ホリテックス3323、ガラスまた
はミラー(MYLAR)のような緊密な支持体上で注型
された膜は、ずつと低いフラックスを有する傾向にある
。多孔質支持体を凝固溶媒で浸潤させると、注型時に凝
固が直ちに起こり、フラックスは最終的に高くなる。
The 7 lux of the coagulated membrane depends on the fineness of the pore structure, which in turn depends on the paper size of this pore structure and on the rate of coagulation. Hollytex
When a highly porous support such as 3329 is used, the cast film is rapidly attacked from both sides, forming large pores. Membranes cast on tight supports such as Holitex 3323, glass or mirror (MYLAR) tend to have lower fluxes. If the porous support is infiltrated with a coagulation solvent, coagulation will occur immediately upon casting and the flux will ultimately be high.

凝固浴の温度が高ければ高い程フラックスは高くなり、
凝固が緩慢な場合、滞留時間を長目にとることにより、
注型用溶媒の抽出を完全にすることができる。凝固前に
注型フィルムを部分的に乾燥することKより、著しく細
かい多孔質構造が得られ、フラックスが低くなる。凝集
性表皮が形成されると、ロエプーノウリラヤン(Roe
 b−8ourlrajan )型の低フラックス膜が
得られる。
The higher the temperature of the coagulation bath, the higher the flux;
If coagulation is slow, by increasing the residence time,
The casting solvent can be completely extracted. Partial drying of the cast film before solidification results in a significantly finer porous structure and lower flux. Once the cohesive epidermis is formed, Roe
A low flux film of the b-8ourlrajan) type is obtained.

多孔度を制御する最も信頼性の冒い方法は、注型用溶液
中における固体含有量を増加または減少させることであ
る。固体含有量の高いフィルムはゆっくりと凝固し、緻
密な多孔質構造を形成する。
The most reliable way to control porosity is to increase or decrease the solids content in the casting solution. Films with high solids content solidify slowly and form a dense porous structure.

重合体の分子量が大きければ大きい程、粘度1[化させ
ることなく固体含有量がかなり低くなり、かつ潜在フラ
ックスが高くなる。一般に最小分子!(MW)および最
大分子量が存在し、上記最小分子量未満では凝固が不充
分となり、上記最大分子量を超えると固体含有量が低く
なりすぎ、凝集性フィルム構造が形成されることになる
。重合体の多分散性は高すぎてはならず、さもなければ
最小分子量を有する重合体は異常な凝固を引き起こすこ
とKなる。親水性凝固膜を緊密に架橋すると、膜を水中
に浸漬した時、細孔が膨潤により過度に小さくなること
を防止し、従ってフラックスが改善される。
The higher the molecular weight of the polymer, the lower the solids content without increasing the viscosity and the higher the potential flux. Generally the smallest molecule! (MW) and a maximum molecular weight; below the minimum molecular weight, coagulation will be insufficient, and above the maximum molecular weight, the solids content will be too low and a cohesive film structure will form. The polydispersity of the polymer must not be too high, otherwise the polymer with the lowest molecular weight will cause abnormal coagulation. Tightly crosslinking a hydrophilic coagulated membrane prevents the pores from becoming too small due to swelling when the membrane is immersed in water, thus improving flux.

ここに述べられる実施例においてはモノマーの少量の留
分のみが使用され、上記モノマーは重合されて、本発明
の技術に従って架橋される物質を生成するものである。
In the examples described herein, only a small fraction of the monomers are used, which monomers are polymerized to produce materials that are crosslinked in accordance with the techniques of the present invention.

特殊な用途のためには、文献に述べられ、および/また
は市販されている多数のモノマーから作られ次最適の物
質を選ぶことができる。例えばアクリル酸およびメタク
リル酸はそれぞれ酸素原子または窒素原子に結合された
広範囲な置換基を有するエステルまたはアミドを生成す
るのに利用可能なものである。これらは広範囲のイオン
基または非イオン基が結合するアルキル基ま九はアリー
ル基を言んでいる。本発明の重要な利点の1つは、多数
の特殊な用途を有する非常に広範囲な化合物が本発明に
従って後架橋可能な重合体として使用することができる
ことである。
For a particular application, the most suitable material can be selected from a large number of monomers described in the literature and/or commercially available. For example, acrylic acid and methacrylic acid can be used to form esters or amides with a wide range of substituents attached to oxygen or nitrogen atoms, respectively. These include alkyl groups and aryl groups to which a wide variety of ionic or nonionic groups are attached. One of the important advantages of the invention is that a very wide range of compounds with a large number of special uses can be used as postcrosslinkable polymers according to the invention.

同様に最終生成物の物理的性質は、使用する架橋剤の性
質および利用する反応によって変更することができる。
Similarly, the physical properties of the final product can be modified by the nature of the crosslinker used and the reaction utilized.

各反応基の間に長い鎖を有する架橋剤は、一般的に練状
のグルを生成するが、一方2つの反応位置の間の距離が
短いものは溶媒中における膨潤の程度の低い物質を生成
する。なお上記溶媒中においては未架橋重合体が溶解す
る。本発明に特有な利点の1つは、二官能価架橋剤が反
応性重合体上において多数の架橋反応発生箇所を有する
という事実であり、このことにより特に高度な架橋が達
成される。
Crosslinkers with long chains between each reactive group generally produce a doughy glue, whereas those with short distances between the two reactive sites produce materials with a low degree of swelling in the solvent. do. Note that the uncrosslinked polymer dissolves in the above solvent. One of the particular advantages of the present invention is the fact that the difunctional crosslinking agent has a large number of crosslinking reaction sites on the reactive polymer, whereby a particularly high degree of crosslinking is achieved.

本発明に述べられている多数のフィルム、被膜、膜およ
び他の物質を製造する場合、表面上において重合体溶液
を注をまたは整形する時、乾燥工程および最終後架橋工
程中、通常上記底面を適切に浸潤化しておくことが必擬
である。本発明の目的に有用なマニホールド重合体およ
び溶媒を用いるために、通常の重合体を変性することは
有益である。例えば、多くの水溶液はUF型のPAN支
持膜上において容易に注型することができないので、1
5:1の共重合体p (AN−AMPS )またはP 
(AN−MAPTAC)を使用することは有益である。
When producing many of the films, coatings, membranes and other materials described in this invention, the bottom surface is usually Appropriate infiltration is essential. It is advantageous to modify conventional polymers to use manifold polymers and solvents useful for purposes of the present invention. For example, many aqueous solutions cannot be easily cast onto a UF-type PAN support membrane;
5:1 copolymer p (AN-AMPS) or P
It is advantageous to use (AN-MAPTAC).

次の略語は下記に述べられる実施例において用いられる
The following abbreviations are used in the examples described below.

DES t−jエル・ノ千ソ・グロダクツ・カンパニー
(EI Pa5o Products Co、)のノエ
チルサクシネートである。
DES t-j Noethylsuccinate from EI Pa5o Products Co.

DMACはアルドリッヒ(Aldrich)のジメチル
アセタミドである。
DMAC is dimethylacetamide from Aldrich.

腸σはフィッシャー(Fi 5her)のジメチルフォ
ルムアミドである。
Intestine σ is Fi 5her dimethylformamide.

TCEHフィッシャーの対称テトラクロロエタンである
TCEH is Fischer's symmetrical tetrachloroethane.

Tl(Fはフィッシャーのテトラヒドロフランである。Tl (F is Fisher's tetrahydrofuran.

TMPはセラニーズ(celanese)のトリメチロ
ールプロパンである。
TMP is celanese trimethylolpropane.

下記において多数の七ツマ−が列挙されておシ、これら
は実施例において略語で表示されている。
A number of heptads are listed below, and these are indicated by abbreviations in the examples.

七ツマ−のうちのいくつかは市販されているものであシ
、他のものは実施例においてそれらの調製方法および物
理的特性が述べられている。
Some of the hepaticas are commercially available; others have their preparation and physical properties described in the examples.

AMはポリサイエンス(Polysciencss)の
アクリルアミドである。
AM is acrylamide from Polysciences.

AMPS ハルツIJ /−ル・コーポレーション(L
ubrizol Corp、)、スペシャル・リアクシ
、 7−グレード(Spacial Reaction
 Grade)の2−アクリルアミド−2−メチルグロ
ノ々ンスルホン酸である。
AMPS HARTZ IJ/-LE CORPORATION (L
Ubrizol Corp, ), Special Reaction, 7-Grade (Spatial Reaction
grade) 2-acrylamido-2-methylglononosulfonic acid.

DMAMはポリサイエンスのN、N−ジオメチルアクリ
ルアミドである。
DMAM is N,N-diomethylacrylamide from Polyscience.

DMB AMは実施例に述べられるN、N−ジ−n−ブ
チルアクリルアミドである。
DMB AM is N,N-di-n-butylacrylamide as mentioned in the Examples.

HEAはプファルツ(Pfaltz)石・よびバウアー
(Bauer)のヒドロキシエチルアクリレートである
HEA is Pfaltzite and Bauer hydroxyethyl acrylate.

HPAはプファルツおよびパワアーのヒドロキシグロビ
ルアクリレートである。
HPA is Palatinate and Power's hydroxyglobyl acrylate.

1(RAMは実施例に述べられるN−(6−ヒトロキシ
ヘキシルアクリルアミド)である。
1 (RAM is N-(6-hydroxyhexylacrylamide) as described in the Examples.

MAPTACはテキサコ・ケミストリー(Texac。MAPTAC is Texaco Chemistry (Texac).

Chem、)のメチルアクリルアミドプロピルトリメチ
ルアンモニウムクロリドである。
Chem, ) methylacrylamidopropyltrimethylammonium chloride.

NBAMは実施例に述べられるN−n−ブチルアクリル
アミドであるO NBMAMは実施例において述べられるN−n−ブチル
メタクリルアミドである。
NBAM is N-n-butyl acrylamide as mentioned in the Examples; O NBMAM is N-n-butyl methacrylamide as mentioned in the Examples.

NMAMはポリサイエ/シズのN−メチルアクリルアミ
ドである。
NMAM is Polycye/Sys N-methylacrylamide.

SEMはダウ・ケミカル(Dow Chem、)の2−
スル7オエチルメタクリレートである。
SEM is Dow Chemical's 2-
It is sul7oethyl methacrylate.

5PA(Na)は実施例において述べられる3−スルフ
ォグロビルアクリレートのナトリウム塩である。
5PA(Na) is the sodium salt of 3-sulfoglobyl acrylate mentioned in the examples.

5SA(K)は実施例において述べられるスチレンスル
フォン酸のKの塩である。
5SA(K) is the K salt of styrene sulfonic acid mentioned in the examples.

TMEACはモノマー−ポリマー (Monomer 
−Polymar)のトリメチルアミノエチルアクリレ
ートクロリドである。
TMEAC is a monomer-polymer.
-Polymar) trimethylaminoethyl acrylate chloride.

本発明の実施において用いられる重合体のいくつかは、
次の実施例において述べられるように調製され、これら
重合体はPという字句なモノマーの名称の前に置いて略
示される。他のものは下記に述べられている製造会社か
ら市販されている原材料である。
Some of the polymers used in the practice of this invention are:
Prepared as described in the following examples, these polymers are abbreviated by placing P before the literal monomer designation. Others are commercially available raw materials from the manufacturers mentioned below.

[KYNARJ  i’i被ンワンワットーポレーショ
ン(Pennwalt Corp、)のポリフッ化ビニ
リデンであ5、MW375,000および等級301で
ある。
[KYNARJ i'i Polyvinylidene Fluoride from Pennwalt Corp. 5, MW 375,000 and grade 301].

PAMはアメリカン・シアナミド(AmericanC
yanamid)のポリアクリルアミドであシ、商標名
シアナマ−(cyanamar)、P−250、霜s、
o o o、o o oであって、特に断夛がなければ
PAMはこの物質を表すものとする。
PAM stands for American Cyanamid (AmericanC).
yanamid) polyacrylamide resin, trade name cyanamar, P-250, frost s,
o o o, o o o, and unless otherwise specified, PAM represents this substance.

’PANはデュポン(DuPont)のポリアクリロニ
トリルであり、中性変性型AおよびMW 150,00
0であシ、特に断シがなければPANはこの物質を表す
ものとする。
'PAN is DuPont polyacrylonitrile, neutral modified type A and MW 150,00
If it is 0, unless otherwise specified, PAN represents this substance.

PSSAはナショナル・サーチ・アンド・ケミストリー
(Natlonal 5tarch and Chem
、)のポリスチレンスルホン酸であり、分子量は70,
000であシ実施例において調整される。
PSSA is the National Search and Chemistry
, ) polystyrene sulfonic acid with a molecular weight of 70,
000 is adjusted in this embodiment.

さらにいくつかの他の市販の物質が用いられた:AIB
Nはイーストマン(Eastman)のアゾビスイソブ
チルニトリルである。
Additionally, several other commercially available materials were used: AIB
N is Eastman azobisisobutylnitrile.

DNPDはグファルツ・アンド・パウアーのN。DNPD is N from Gfalz & Pauer.

N−−)−2−+フチルーp−フェニレンジアミンであ
る。
N--)-2-+phthyl-p-phenylenediamine.

EPON 1031 はシェル・ケミストリー(She
llChem、)の四官能価エポキシド樹脂である。
EPON 1031 is manufactured by Shell Chemistry (She
It is a tetrafunctional epoxide resin from llChem, ).

分子篩はグプイソン・ディゲイジョン・オプ・グレース
ーケミカA/ (Davison Division 
ofGrace Chemical)の3または4オン
グストロームの小さな細孔を有する乾燥剤である。
Molecular sieves are manufactured by Goupyson Division Op Grace Chemical A/ (Davison Division).
ofGrace Chemical) with small pores of 3 or 4 angstroms.

MSAはフィッシャーのメタンスルホン酸である。MSA is Fisher's methanesulfonic acid.

ウィットカミド511はライトコ・ケミストリー (W
itco Chem、)の乳化剤である。
Witkamid 511 is Liteco Chemistry (W
It is an emulsifier from itco Chem, ).

EDAはエチレンジアミンであり、DAHはノアミノへ
キサンであり、DAOはノアミノオクタンでありて、こ
れらはアルドリッヒ(Aldrich)から市販されて
いる。
EDA is ethylenediamine, DAH is noaminohexane, and DAO is noaminooctane, which are commercially available from Aldrich.

次に本発明を次の実施例に従って説明する。なおこれら
実施例は本発明を限定するものではない。
Next, the present invention will be explained according to the following examples. Note that these Examples do not limit the present invention.

〔実施例〕〔Example〕

実施例1 2ノの三つロフラスコ中において、1291(1モル)
のノー(n−グチル)アミン[フィッシャー・サイエン
ティフィック(Fisher 5cientific)
]および0.51の乾燥トルエンを混合し、5℃に冷却
した。温度を10℃以下に保つように50m1のトルエ
ン中に溶解した46.9(0,5モル)のtn化アクリ
ロイルを加えた。添加後、フラスコを25℃まで暖め、
沈殿物を濾過により除去した。1gのDNPDを加え、
回転式蒸発器で濃縮した後。
Example 1 In two three-necked flasks, 1291 (1 mol)
No(n-glythyl)amine [Fisher 5 scientific]
] and 0.51 of dry toluene were mixed and cooled to 5°C. 46.9 (0.5 mol) of acryloyl tn, dissolved in 50 ml of toluene, were added so as to keep the temperature below 10°C. After addition, warm the flask to 25°C.
The precipitate was removed by filtration. Add 1g of DNPD,
After concentrating in a rotary evaporator.

20トルおよび61〜63℃で生成物を蒸留した。The product was distilled at 20 Torr and 61-63°C.

収率は77g(84%)であった。Yield was 77g (84%).

実施例2 150gの6−アミンヘキサノール(7’フアルツ・ア
ンド・パウアー)を蒸留し、粉砕し、かつ真空の下で一
晩乾燥した。40℃において11の乾燥THFを加え、
溶液をlO′C’lで冷却し、部分的に沈殿させた。1
0〜15℃で攪拌しなから52d(57,9!I)の塩
化アクリロイルを2.5時間かけて滴下し、2時間後2
00−のT)LFをさらに加えた。
Example 2 150 g of 6-aminehexanol (7'Falz & Pauer) was distilled, ground and dried under vacuum overnight. Add 11 dry THF at 40°C,
The solution was cooled with lO'C'l and partially precipitated. 1
Acryloyl chloride of 52d (57,9!I) was added dropwise over 2.5 hours while stirring at 0 to 15°C, and after 2 hours, 2
00-T)LF was further added.

生成したアミンヘキサノールヒドロクロリドの白色沈殿
をテ過し、IQQmjのTHFで洗浄し、その後300
−のTHFを加えながら攪拌した。THFの300dを
濾過し、5gの7リカグルで処理し、さらに再び濾過し
て主要溶液を調製した。次に11のヒドロキノンを加え
、真空の下でTHF溶液を蒸発してオイル調製した。5
00−の酢酸エチルから再結晶することにより、79.
41の白色結晶生成物を生成した。母液を蒸発し、75
1Ltの酢酸エチルから再結晶して、m−p−57,5
〜58.5℃の生成物を4.0gさらに生成した。
The white precipitate of amine hexanol hydrochloride produced was filtered, washed with THF of IQQmj, and then
- was stirred while adding THF. The main solution was prepared by filtering 300 d of THF, treating with 5 g of 7 licaglu, and filtering again. The hydroquinone of 11 was then added and the THF solution was evaporated under vacuum to prepare an oil. 5
79.00- by recrystallization from ethyl acetate.
41 white crystalline product was produced. Evaporate the mother liquor, 75
Recrystallized from 1 Lt of ethyl acetate to give m-p-57,5
An additional 4.0 g of product was produced at ~58.5°C.

実施例3 N−n−ブチルアクリルアミド(NBAM)の製造アイ
スアセトン浴、攪拌器、温度計および滴下漏斗を備えた
21の三つロフラスコ中において、146Iのn−ブチ
ルアミン(4A分子篩上において乾燥)を11のトルエ
ン(水酸化カルシウム上で乾燥)中に溶解した。溶液を
攪拌し、0℃まで冷却した。温度が10℃を起えないよ
うに100dの乾燥トルエン中に溶解した90.5.9
の蒸留塩化アクリロイルをゆっくシ加えた。添加後、溶
液の温度を室温とし、その後中間の多孔度を有する7紙
によりテ遇した。次に1.51の不揮発性抑制剤DNP
Dを加え、回転式蒸発器で溶液を濃縮した。
Example 3 Preparation of N-n-butylacrylamide (NBAM) In 21 three-necked flasks equipped with an iced acetone bath, a stirrer, a thermometer, and an addition funnel, 146I of n-butylamine (dried over 4A molecular sieves) was added. 11 in toluene (dried over calcium hydroxide). The solution was stirred and cooled to 0°C. 90.5.9 dissolved in 100 d of dry toluene such that the temperature does not rise to 10 °C
of distilled acryloyl chloride was slowly added. After addition, the temperature of the solution was brought to room temperature and then covered with medium porosity 7 paper. Then 1.51 non-volatile inhibitor DNP
D was added and the solution was concentrated on a rotary evaporator.

0.05トルおよび85℃における蒸留により、115
gの生成物を生成し、収率は90.5%であった。
By distillation at 0.05 Torr and 85°C, 115
g of product with a yield of 90.5%.

実施例4 11の三つロフラスコ中において、400dの乾燥TH
Fと4Qmlの蒸留n−ブチルアミン(0,405モル
)を混合した。水浴中において5℃に冷却した後、温度
を10℃以下に保つように、2Qrnl(0,205モ
ル)のメタクリルクロリドをゆっくり加え念。濾過によ
り沈殿物を除去し、回転式蒸発器でF液を濃縮した。1
f1のDNPDを加え、76〜78℃および20トルで
オイルを蒸留した。
Example 4 In 11 three-necked flasks, 400 d of dry TH
F and 4Qml of distilled n-butylamine (0,405 mol) were mixed. After cooling to 5°C in a water bath, 2 Qrnl (0,205 mol) of methacrylic chloride was slowly added, making sure to keep the temperature below 10°C. The precipitate was removed by filtration, and the F solution was concentrated using a rotary evaporator. 1
f1 DNPD was added and the oil was distilled at 76-78°C and 20 torr.

収量は24.3.9(84チ)であった。The yield was 24.3.9 (84 pieces).

実施例5 19gのアクリル酸ナトリウム、7.51のアクリル酸
、60ゴの第三ブタノールおよび0.1gのp−メトキ
シルフェノールを加熱し、5QQmJの三つロフラスコ
中で還流した。2511のプロパンスルトン(アルドリ
ッヒ)を2時間かけて滴下し、さらに第三ブタノールを
加え、この場合必要に応じて攪拌した。沈殿物t−濾過
により集め、真空乾燥した。これにより409の生成物
が得られた。
Example 5 19 g of sodium acrylate, 7.51 g of acrylic acid, 60 g of tert-butanol and 0.1 g of p-methoxylphenol were heated to reflux in a 5QQmJ three-neck flask. 2511 propane sultone (Aldrich) was added dropwise over a period of 2 hours and further tertiary butanol was added, stirring as necessary. The precipitate was collected by t-filtration and dried under vacuum. This gave 409 products.

実施例6 スチレンスルホネートのカリウム塩5SA(K)の製造 31の四つロフラスコにおいて372g(2,0モル)
の2−ブロモエチルベンゼン(R8Aコーポレーション
)および1350m/の1,2−ジクロロエタンを混合
した。なお上記2つの原料は4A分子篩により予め乾燥
しておいたものである。フラスコを60℃まで暖め、窒
素でフラッシュ処理を行った。150−の1,2−ジク
ロロエタン中に溶解しfc240g(2,07モル)の
クロロスルホン酸(イーストマン)′t−激しく攪拌し
ながら滴下した。塩化水素が発生しなくなるまで、60
℃で攪拌を続は穴。部分的に真空状態として、残留HC
11に除去し、フラスコを10’Cまで冷却した。
Example 6 Preparation of potassium salt 5SA(K) of styrene sulfonate 372 g (2.0 mol) in 31 four-bottle flasks
of 2-bromoethylbenzene (R8A Corporation) and 1350 m/m of 1,2-dichloroethane were mixed. Note that the above two raw materials were previously dried using a 4A molecular sieve. The flask was warmed to 60°C and flushed with nitrogen. 240 g (2.07 mol) of chlorosulfonic acid (Eastman) was dissolved in 1,2-dichloroethane and added dropwise with vigorous stirring. 60 minutes until no hydrogen chloride is generated.
Continue stirring at °C. As a partial vacuum, residual HC
11 and cooled the flask to 10'C.

750ゴの蒸留水中における13511のKOHの冷却
溶液を加え、フラスコを0℃まで冷やした・氷水で冷却
したプフナー漏斗を用いて沈殿物を集め、次に真空の下
で乾燥して440gの粗状の生成物を生成した。959
の86チKOH水溶液および750rItlの蒸留水の
溶液中に上記生成物を溶解し、65℃まで暖め、加熱し
たブフナー漏斗でν過した。Fiを5℃までゆっくり冷
却し、上記に述べたように沈殿物を集め、かつ乾燥し次
。収量は30011C67%>であった。
A chilled solution of 13511 KOH in 750 g of distilled water was added and the flask was chilled to 0°C. The precipitate was collected using a Puchner funnel cooled with ice water and then dried under vacuum to give 440 g of coarse powder. of product was produced. 959
The above product was dissolved in a solution of 86 T KOH aqueous solution and 750 rItl of distilled water, warmed to 65° C. and filtered through a heated Buchner funnel. The Fi was slowly cooled to 5° C. and the precipitate collected and dried as described above. The yield was >30011C67%.

実施例7 sogのAMPSを100ゴの蒸留水に溶解し、次に周
囲温度で窒素を用いて30分間・に−ジした。
Example 7 Sog of AMPS was dissolved in 100 g of distilled water and then flushed with nitrogen for 30 minutes at ambient temperature.

1 xiの水に溶解した3、 2119の過酸化工硫酸
カリウムを加え、10分間続けてパージし、容器を密閉
し、40℃で16時間放置した。固体含有址が10チ未
満になるまで希釈し、かつ凍結乾燥することにより重合
体を単離した・ 実施例8 ここで、i ooyの50 % (w/v ) MAP
TAC水溶液を21の活性炭で暖め、攪拌し、さらに濾
過した。溶液を窒素で15分間・ぐ−ジし、窒素の下で
40℃まで暖めた。1−の水における100〜の過酸化
工硫酸アンモニウムの溶液を加え、さらに11Llの水
における10rR9のメタ重亜硫酸ナトリウムの溶液を
加えた。粘度が充分に増加するまで、溶液を窒素の下で
40℃で攪拌し、その後蓋をして60℃で1時間オーブ
ン内に設置した。真空オーグ/内で乾燥することにより
、または500rILtの水で希釈し凍結乾燥すること
により重合体を単離した。その固有の粘度は25℃の0
.1%水溶液において769桐であつfc6 実施例9 ゛蒸留NBAMを0.1N硫醗で抽出し、飽和硫酸ナト
リウムで洗浄し、無水硫酸ナトIJウムで乾燥し、さら
にテ過した。その後この溶液の409を80−のガス抜
きした蒸留水および1.2gのラウIJ )し硫酸す)
 l)ラムと混合し、P)14.0の混合物を生成した
。この混合物を攪拌しなから4QC1で加熱し、窒素を
30分間泡立たせた。次に50■の過酸化工硫酸アンモ
ニウムを1dの水に加え溶解した。10分以内にラテッ
クスを生成し、重合を一晩継続した。ラテックスにエタ
ノールを加えて重合体を凝固させ、次にこの重合体を5
00−のエタノール中に溶解し、配合機内の蒸留水中に
沈殿させ、高い真空状態の下で一晩乾燥して32.2g
の重合体を生成した。     1(−F余UNBNA
Mの重合は、N−ブチルメタクリルアミドモノマーを用
いたことを除いてPNRAM  と全く同じ方法で進行
し、反応は50℃で行っfc。
3,2119 potassium peroxysulfate dissolved in 1 xi of water was added, continuously purged for 10 minutes, and the vessel was sealed and left at 40° C. for 16 hours. The polymer was isolated by dilution to less than 10% solids and lyophilization Example 8 where 50% (w/v) of iooy MAP
The aqueous TAC solution was warmed with 21 activated charcoal, stirred, and filtered. The solution was flushed with nitrogen for 15 minutes and warmed to 40°C under nitrogen. A solution of 100 to 100% ammonium peroxide sulfate in 100 liters of water was added, followed by a solution of 10 rR9 of sodium metabisulfite in 11 liters of water. The solution was stirred under nitrogen at 40°C until the viscosity increased sufficiently, then it was covered and placed in an oven at 60°C for 1 hour. The polymer was isolated by drying in a vacuum og/or diluted with 500 rILt of water and lyophilized. Its inherent viscosity is 0 at 25°C.
.. Example 9 Distilled NBAM was extracted with 0.1N sulfur, washed with saturated sodium sulfate, dried over anhydrous sodium sulfate, and filtered. This solution was then mixed with degassed distilled water and 1.2 g of Rau IJ) and sulfuric acid).
l) rum to produce a mixture of P) 14.0. The mixture was heated at 4QCl without stirring and nitrogen was bubbled through for 30 minutes. Next, 50 μm of ammonium peroxide sulfate was added to 1 d of water and dissolved. Latex formed within 10 minutes and polymerization continued overnight. Ethanol is added to the latex to coagulate the polymer, then this polymer is
00- in ethanol, precipitated in distilled water in a blender, and dried under high vacuum overnight to yield 32.2 g.
of polymer was produced. 1 (-F extra UNBNA
The polymerization of M proceeded in exactly the same manner as for PNRAM, except that N-butylmethacrylamide monomer was used, and the reaction was carried out at 50°C.

実施例10 751のDNBAMモノマーを375−の蒸留水、8g
のラウリル硫酸ナトリウムおよび100■の過酸化二硫
酸アンモニクムと混合し、リン酸で−を4,0に調製し
た。窒素を発泡させることにより、この溶液を60℃で
18時間攪拌した。得られた重合体をメタノールで凝固
し、水と混合して洗浄剤を除去すると共に重合体を硬化
した。さらに重合体を真空の下で乾燥し、64gの生成
物を得た。
Example 10 751 DNBAM monomer in 375-g distilled water, 8 g
of sodium lauryl sulfate and 100 μl of ammonium peroxide disulfate, and the - was adjusted to 4.0 with phosphoric acid. The solution was stirred at 60° C. for 18 hours by bubbling nitrogen. The resulting polymer was coagulated with methanol and mixed with water to remove the detergent and harden the polymer. The polymer was further dried under vacuum to obtain 64 g of product.

実施例11 SEMモノマーの30チ水溶液を泡状の窒素で・ぐ−ジ
L、0.2 w/w%(モノマーに対して)の過酸化工
硫酸アンモニウムを加え50℃で16時間重合した。こ
の溶液を弱塩基イオン交換カラム〔ローム・アンド+ 
/Sス(Rohm & Haaa) ) IRA60に
通過させて残留モノマーを除去し、次に凍結乾燥しfc
0粘度法により、同様の公知の重合体と比較して分子量
を100.000と判断した。
Example 11 A 30% aqueous solution of SEM monomer was heated with nitrogen bubbles, 0.2 w/w% (based on the monomer) of ammonium peroxide and sulfate was added, and the mixture was polymerized at 50°C for 16 hours. Apply this solution to a weak base ion exchange column [ROHM &+].
/S (Rohm & Haaa)) to remove residual monomers, then lyophilized and fc
The molecular weight was determined to be 100.000 by the zero viscosity method in comparison to similar known polymers.

実施例12 窒素で14−ジした20プの水に、10.9の5PA(
Na)を攪拌しながら加えた。この溶液を50℃まで暖
め1.01R9の過酸化二価酸アンモニウムを加え、蓋
をして50℃で一晩放置した。固体含有量は5%になる
まで溶液を希釈し、凍結乾燥し、水中における固体の濃
度が5%になるまで再び溶解し、強酸イオン交換カラム
〔「アンバーライト(Ambe r l i te )
 200 J、ローム・アンド・Is−ス〕K通過させ
て酸性とした。希釈溶液を凍結乾燥して重合体を回収し
喪。
Example 12 10.9 of 5PA (
Na) was added with stirring. The solution was warmed to 50°C, 1.01R9 ammonium peroxide dihydric acid was added, the solution was covered and left overnight at 50°C. The solution was diluted until the solids content was 5%, lyophilized, redissolved until the concentration of solids in water was 5%, and loaded onto a strong acid ion exchange column [Amberlite].
It was made acidic by passing it through 200 J, Rohm & Is-K. Freeze-dry the diluted solution to recover the polymer.

実施例13 500rILlの三つロフラスコ中において、18゜J
のキシレフ、209のウィトカミド511および401
n9のAIBNを混合し、窒素の下で55℃まで暖めた
。フラスコ内部を殆ど占有する攪拌翼を用いて攪拌状態
を450 rpmに保持した。30gの硫酸スチレンカ
リウムのモノマーを滴下(0,5R61分)の方法によ
り90ゴの水に加え、72時間反応を続けた。得られた
乳濁液を11のアセトン中に加え凝離した。沈殿物を除
去し、11のアセトンと混合し、濾過し、乾燥して31
.6gの生成物を得た。これを600m1の水に溶解し
、配合援内における1、31の無水エタノール中に沈殿
させた。上澄み溶媒を捨て、1.51の無水エタノール
と入れ替え、細かく粉砕した物質を得るまで攪拌した。
Example 13 In a three-neck flask of 500 rILl, 18°J
Xylev, 209 Witkamide 511 and 401
n9 AIBN was mixed and warmed to 55° C. under nitrogen. The stirring state was maintained at 450 rpm using a stirring blade that occupied most of the inside of the flask. 30 g of potassium styrene sulfate monomer was added dropwise (0.5R 61 minutes) to 90 g of water, and the reaction was continued for 72 hours. The obtained emulsion was added to 11 acetone and separated. Remove the precipitate, mix with 11 acetone, filter and dry to 31
.. 6 g of product was obtained. This was dissolved in 600ml of water and precipitated into 1,31% absolute ethanol in the formulation. The supernatant solvent was discarded and replaced with 1.51% absolute ethanol and stirred until a finely ground material was obtained.

これを濾過し乾燥して21.9の生成物を得た。rル透
過クロマトグラフィーを用いて基準と力るスルホン化ポ
リスチレンと比較して、この生成物の分子量を約200
万と決定した。固体含有量が5チになるまで上記重合体
を水に溶解し、強酸イオン交換カラム(アマ−ライト2
00.ローム・アンド・ハース)により酸に変換し、次
に凍結乾燥した。
This was filtered and dried to give 21.9 product. The molecular weight of this product was determined to be approximately 200% by comparison to a standard sulfonated polystyrene using permeation chromatography.
I decided on 10,000. The above polymer was dissolved in water until the solids content was 5%, and the polymer was added to a strong acid ion exchange column (Amarite 2).
00. (Rohm & Haas) and then lyophilized.

実施例14 20.9の40%TMEAC水溶液をIJの活性炭で2
0分間処理し、濾過した。F液を窒素でパーツし、51
n9の過酸化二価酸アンモニウムを加え、得られた溶液
を50℃で一晩放置した。アセトンで重合体を沈殿し、
濾過および乾燥して6.!i’(75%)の生成物を得
た。
Example 14 A 40% TMEAC aqueous solution of 20.9
Treated for 0 minutes and filtered. Part F solution with nitrogen, 51
Ammonium peroxide diacid n9 was added and the resulting solution was left at 50° C. overnight. Precipitate the polymer with acetone,
Filter and dry 6. ! i' (75%) product was obtained.

実施例15 P(AMPS−HHAM)の9:l共重合体の製造加熱
マントル、冷却コイル、温度計、頭上攪拌機およびガラ
ス製気泡発生機が設けられている500rILlノ重合
がまにおいて、67.5 JのAMPS、6.149の
HHAMおよび300dの水を混合した。
Example 15 Preparation of a 9:1 copolymer of P(AMPS-HHAM) In a 500 μL polymerization kettle equipped with a heating mantle, cooling coil, thermometer, overhead stirrer and glass bubble generator, 67.5 J of AMPS, 6.149 of HHAM and 300d of water were mixed.

温度を58℃に保ちながら、溶液中に窒素を1時間発泡
させた。次に、35rn9の過酸化二価酸アンモニウム
および15■のメタ重亜硫酸ナトリウムをそれぞれ別々
に61111のガス抜きした蒸留水に溶解し、過酸化二
価酸塩溶液の2−を反応がまに加え、さらに2dのメタ
重亜硫酸溶液を加えた。温度をできるだけ68℃付近に
保持し表から、2′ILlのアリコートを1.5分後お
よび5.5分後に加えた。
Nitrogen was bubbled into the solution for 1 hour while maintaining the temperature at 58°C. Next, 35rn9 of ammonium peroxide dihydrate and 15μ of sodium metabisulfite were each dissolved separately in 61111 degassed distilled water, and 2- of the peroxide dihydric acid salt solution was added to the reaction kettle. , and an additional 2 d of metabisulfite solution were added. The temperature was kept as close to 68°C as possible and from the table, aliquots of 2'ILl were added after 1.5 minutes and 5.5 minutes.

1時間後300−の蒸留水を加え、得られた粘性溶液を
一20℃で凍結乾燥した。得られたポリマーは、3 l
 NaC2中において、O,!l溶液で測定した時、2
27111//lの固有の粘度を有していた。
After 1 hour, 300°C of distilled water was added and the resulting viscous solution was freeze-dried at -20°C. The obtained polymer was 3 l
In NaC2, O,! When measured in l solution, 2
It had an inherent viscosity of 27111//l.

実施例16 P(NBAM−HEA)の9=1共重合体の製造10モ
ルー〇共重合体を求めて、13ゴの水に1.79.9 
(0,0154モル)のHEAを溶解することにより、
HEAモノマー中における抑制剤を除去した。これを4
04のメタノール、17.67 fiのNBAM (0
,139モル)および90■のAIBNと混合した。配
合機中において水と混合することにより重合体を単離し
、続いて濾過し、さらに45℃で真空の下で乾燥した。
Example 16 Production of 9=1 copolymer of P(NBAM-HEA) 10 moles of copolymer were determined and 1.79.9% was added to 13 grams of water.
By dissolving (0,0154 mol) of HEA,
The inhibitor in the HEA monomer was removed. This is 4
04 methanol, 17.67 fi NBAM (0
, 139 mol) and 90 μm of AIBN. The polymer was isolated by mixing with water in a compounder, followed by filtration and further drying at 45° C. under vacuum.

収量は17.2g(88チ)であった。Yield was 17.2 g (88 g).

実施例17 P(AMPS−8SA)の1:1共重合体の製造22g
のAMPSのナトリウム塩および24ダの5SA(K)
 (フル力(ptuka))を801!の水と混合し、
40℃の窒素でzJ?−ジした。3■の過酸化二硫酸ア
ンモニクムを加え、重合が開始するまでパージを続けた
。容器に蓋をし、40℃で18時間放置した。グル透過
クロマトグラフィーによりかなりの量のモノマーが残存
していることがわかった。従って溶液を蒸留水に対して
透析し、凍結乾燥により重合体を単離した。収量は38
gであった。
Example 17 Preparation of 1:1 copolymer of P(AMPS-8SA) 22g
Sodium salt of AMPS and 24 Da of 5SA(K)
(Full power (ptuka)) 801! mixed with water,
zJ with nitrogen at 40℃? -I did. 3 parts of ammonium peroxide disulfate was added and purging was continued until polymerization started. The container was covered and left at 40°C for 18 hours. Glue permeation chromatography revealed that a significant amount of monomer remained. The solution was therefore dialyzed against distilled water and the polymer was isolated by lyophilization. Yield is 38
It was g.

実施例18 500dの三つロフラスコ中において、130Iのキシ
レンおよび13gのウィットカミド511を15■のA
IBNと混合し、その後窒素の下において50℃で攪拌
した。21.5gのスルホン酸スチレンカリウム、65
dの水および2.8gのHEAを木炭と混合し、濾過す
ることにより水性相を調製した。450−50 Orp
m、の攪拌の下で、上記水性相をキシレン相に滴下(約
0.5 d/分)して加えた。48時間後、配合機中に
おける11の無水エタノール中に投入し、溶媒をデカン
トし、さらに700−のエタノールと再び混合すること
により重合体を単離した。収量は15.4.9であった
。グル透過クロマトグラフィーによれば、その分子量は
約90万であった。
Example 18 In a 500d three-necked flask, 130I of xylene and 13g of Whitcamide 511 were mixed with 15μ of A
Mixed with IBN and then stirred at 50° C. under nitrogen. 21.5 g styrene potassium sulfonate, 65
The aqueous phase was prepared by mixing d water and 2.8 g HEA with charcoal and filtering. 450-50 Orp
The aqueous phase was added dropwise (approximately 0.5 d/min) to the xylene phase under stirring of m. After 48 hours, the polymer was isolated by pouring into 11 ml of absolute ethanol in a blender, decanting the solvent, and remixing with 700 ml of ethanol. Yield was 15.4.9. According to gel permeation chromatography, its molecular weight was approximately 900,000.

実施例19 分子量100万のPAMを調製するために、100Jの
AM、 2.5+aJの2−プロノぞノール(この2−
プロパツールが少なければ、または不存在ならば分子量
は高くなり、2−プロパツールが多ければ分子量は小さ
くなる)に全量が750rlLlになるように水を加え
混合し、窒素ガスでパージした。1耐のパージした水に
50〜の過酸化工硫酸アンモニウムを溶解した溶液を加
え、続けて1 mlのパージした水に25■のメタ重亜
硫酸ナトリウムを溶解した溶液を加え、次に窒素の下で
溶液を攪拌し、25℃の水浴中に保存した。反応が進む
につれて、浴を冷却しても温度は34℃まで上昇し、反
応は3時間進行した。次に水を加え、粘性溶液を充分に
攪拌し、最終的に凍結乾燥し、配合機内における31の
メタノールと混合し、濾過し乾燥した。
Example 19 To prepare PAM with a molecular weight of 1 million, 100 J of AM, 2.5+aJ of 2-pronozonol (this 2-
If there is less or no propatool, the molecular weight will be higher; if there is more 2-propanol, the molecular weight will be lower).Water was added to the mixture to make the total amount 750 rlLl, and the mixture was purged with nitrogen gas. Add a solution of 50 to 50 ammonium peroxide sulfate in 1 ml of purged water, followed by a solution of 25 μl of sodium metabisulfite in 1 ml of purged water, then boil under nitrogen. The solution was stirred and stored in a 25°C water bath. As the reaction progressed, the temperature rose to 34° C. even though the bath was cooled, and the reaction proceeded for 3 hours. Water was then added and the viscous solution was thoroughly stirred and finally freeze-dried, mixed with 31 methanol in a blender, filtered and dried.

混和性を保持するために置換の増加とともに幾分高い温
度を必要とし、2−プロパツールを添加しなかったこと
を除いて、同じ方法によりPNMAMおよびPDMAM
をv4表した。窒素の下において50℃で16時間反応
を行ない、過剰の水で希釈し凍結乾燥することにより生
成物を回収した。
PNMAM and PDMAM were prepared by the same method, except that a somewhat higher temperature was required with increasing substitution to maintain miscibility, and no 2-propanol was added.
is expressed in v4. The reaction was carried out for 16 hours at 50° C. under nitrogen, and the product was recovered by diluting with excess water and lyophilization.

PAMハ水、エチルグリコールおよびグリセロール中に
おいて容易に溶解する。窒素原子におけるメチル基の置
換の増加と共に、重合体は多くの極性有機溶媒(D〜T
、フェノール: T(J、エタノール)中において溶解
するようになり、かつノエチルエーテルのような有機訝
媒により凝固することができる。
PAM is easily soluble in water, ethyl glycol and glycerol. With increasing substitution of methyl groups on nitrogen atoms, polymers can be used in many polar organic solvents (D-T
, phenol: becomes soluble in T(J, ethanol) and can be coagulated by organic solvents such as noethyl ether.

分子量500万のPAklの5%水溶液に2.5モルチ
のグリセロールを加えた。得られた透明な溶液を60℃
のアルミニウム皿の内部で乾燥し、さらに140℃で3
時間硬化した。80℃で数時間水中に浸漬した後、グル
は僅かに膨潤し完全に固くなった。10モルチのグリセ
ロールで沈殿を繰り返した時、固くつるつるしたグルを
生成した。
2.5 mol of glycerol was added to a 5% aqueous solution of PAkl having a molecular weight of 5 million. The resulting clear solution was heated to 60°C.
dried inside an aluminum pan, and further heated at 140°C for 3 hours.
Time cured. After soaking in water for several hours at 80°C, the glue swelled slightly and became completely hard. When the precipitation was repeated with 10 ml of glycerol, a hard and slippery glue was produced.

50モル−〇グリセロールおよび50モル−〇MSAを
使用した時、得られたグルの外観は、1〇−のグリセロ
ールのみて生成されたものと変わりはなかった。
When using 50 moles of glycerol and 50 moles of MSA, the appearance of the resulting glue was no different from that produced with 10 moles of glycerol alone.

PAM%PNMAM  およびPDMAM  は全ての
他の非イオン性置換アクリルアミドと同じ反応によって
架橋することができた。PAMか東型したフィルムまた
は膜は最も親水性が高いように見え、PNMAMからの
ものは親水性がほんの僅か低く、またPDMAMからの
ものは幾分親水性が低かったが、殆どの結合箇所におい
てアルコールまたはアミノ基を含む殆どの重合体と比べ
、これらは全て強力な親水性を有していた。
PAM% PNMAM and PDMAM could be crosslinked by the same reaction as all other nonionic substituted acrylamides. Films or membranes made from PAM appeared to be the most hydrophilic, those from PNMAM were only slightly less hydrophilic, and those from PDMAM were somewhat less hydrophilic, but at most bonding points. All of these had strong hydrophilic properties compared to most polymers containing alcohol or amino groups.

実施例20 28.51Ltの無水エタノール中に0.11Jのグリ
セロールおよび0.34dgのMSAを含む溶液中に1
.50gのPNRAMを溶解した。得られた粘性溶液を
アルミニウムシート上に厚さl簡に流込み、60℃で3
0分間乾燥し、さらに140℃で3時間硬化した。得ら
れたフィルムを1週間エタノール中に浸漬した。この重
量膨潤指数はこの溶媒中において45であった。
Example 20 1 in a solution containing 0.11 J glycerol and 0.34 dg MSA in 28.51 Lt absolute ethanol.
.. 50g of PNRAM was dissolved. The resulting viscous solution was poured onto an aluminum sheet to a thickness of 1 and heated at 60°C for 30 minutes.
It was dried for 0 minutes and further cured at 140°C for 3 hours. The resulting film was immersed in ethanol for one week. The weight swelling index was 45 in this solvent.

もう1つの実験において、13.5−のエタノール中に
0.121R1のグリセロールおよび0.3811Ll
のMSAを含む溶液中に1.50!lのPNBMANを
溶解した。得られた溶液を乾燥し、上記のように硬化し
、これによりエタノール中における重量膨潤指数が4.
5のフィルムを形成した。
In another experiment, 0.121 R1 of glycerol and 0.3811 L1 in 13.5- of ethanol
1.50! in a solution containing MSA! 1 of PNBMAN was dissolved. The resulting solution was dried and cured as described above, giving it a weight swelling index in ethanol of 4.
A film of No. 5 was formed.

第3の実験において、 PNRAMの3つの溶液をエタ
ノール中においてそれぞれ8チの濃度に調製した。第1
溶液は架橋剤を含まず第2溶液はグリセロールおよびM
SAをそれぞれ3モルチずつ含み、さらに第3溶液はグ
リセロールおよびMSAをそれぞれ20モルチ含んでい
た。ガラスの上に設置さレタカル?キシメチルセルロー
スのフィルム上ニ、各溶液を7ミルの厚さに流込み、6
0℃で乾燥し、さらに140℃で3時間硬化した。蒸留
水中で7日間浸漬した後、水の含有量を重量で測定した
In a third experiment, three solutions of PNRAM were prepared in ethanol, each at a concentration of 8. 1st
The solution contains no crosslinker and the second solution contains glycerol and M
Each solution contained 3 moles of SA, and a third solution contained 20 moles each of glycerol and MSA. Retakal installed on the glass? Pour each solution onto a film of oxymethylcellulose to a thickness of 7 mils,
It was dried at 0°C and further cured at 140°C for 3 hours. After 7 days of immersion in distilled water, the water content was determined gravimetrically.

この結果水分含有量は架橋結合しないもので12.9チ
、3%架橋結合したもので12.5%および20%0%
架橋結たもので30%であった。
As a result, the moisture content was 12.9% for the non-crosslinked product, 12.5% for the 3% crosslinked product, and 20%0% for the 3% crosslinked product.
The cross-linked content was 30%.

実施例21 PDNBAMの架橋: PNBAMとの比較フェノール
: TCEが1:1のPDNBAMの5%溶液にそれぞ
れ40モル−〇MSAおよびグリセロールを加えた。同
じよう表溶液をPNRAMから調製した。得られた各透
明な溶液をアルミニウム皿に流込み、60℃で乾燥し、
さらに14℃で3時間硬化した。フェノール: TCE
が1:1の溶媒を加え、かつ得られたダルを50℃で一
晩攪拌した時、重合体は溶解しなかった。 PNBAM
の場合、凝集性のある強力なフィルム構造を得たが、P
DNBAMのフィルムはずっと多く膨潤し、練状の(ル
ー7な)rル状構造を有していた。
Example 21 Crosslinking of PDNBAM: Comparison with PNBAM Phenol: To a 5% solution of PDNBAM in 1:1 TCE were added 40 moles each of MSA and glycerol. A similar surface solution was prepared from PNRAM. Each of the resulting clear solutions was poured into an aluminum dish and dried at 60°C.
It was further cured at 14° C. for 3 hours. Phenol: TCE
When a 1:1 ratio of solvent was added and the resulting dal was stirred at 50° C. overnight, the polymer did not dissolve. PNBAM
A cohesive and strong film structure was obtained in the case of P
The DNBAM film was much more swollen and had a dough-like structure.

実施例22 エタノールからのグリセロールによるPA?111PS
の架橋 90dのエタノール中に101!のPAMPS (分子
量100万)を含む溶液に0.89gのグリセロール(
20モル%)を加えた。ガラスプレート上で溶液を6ミ
ルの厚さに注型し、60℃で乾燥し、さらに150℃で
3時間硬化させた。飽和硫酸ナトリウム中罠短時間浸漬
した後、フィルムを蒸留水中に一晩浸漬した。得られた
樹脂は堅く親水性の大きなものであり、殆ど膨潤するこ
とがなく、プレートから剥離する前の状態はプレートか
ら盛り上がることはなかった。その膨潤指数は31であ
った。グリセロールを反応混合物から除去した時、硬化
フィルムは完全に溶解し、架橋状態を示さ々かった。
Example 22 PA with glycerol from ethanol? 111PS
Crosslinking of 90d in ethanol with 101! 0.89 g of glycerol (
20 mol%) was added. The solution was cast to a thickness of 6 mils on a glass plate, dried at 60°C, and cured at 150°C for 3 hours. After a brief soak in saturated sodium sulfate, the film was soaked in distilled water overnight. The obtained resin was hard and highly hydrophilic, hardly swelled, and did not rise from the plate before being peeled off from the plate. Its swelling index was 31. When the glycerol was removed from the reaction mixture, the cured film completely dissolved and showed no crosslinking.

実施例23 DMFからのノオールによるP AMP Sの架橋DM
F中におけるPAMPめ各5チ溶液に、50モルチのM
SAと共に1゜3−ブタンジオールおよび1.4−ブタ
ンジオールをそれぞれ別々に加えた。
Example 23 Crosslinking DM of P AMP S with nool from DMF
Add 50 mol of M to each 5 mol of PAMP solution in F.
1°3-butanediol and 1,4-butanediol were each added separately along with SA.

アルミニウム皿内で各溶液を60℃で乾燥し、次に14
0℃で3時間硬化した。水を加え、攪拌しながら上記各
皿を60℃で4時間加熱したーいずれの場合においても
、得られ九グルは、同量のグリセロールを用いた場合と
同じ硬さを有し、不溶性であり、かつ凝集性を有するフ
ィルムであって、膨潤指数は1.3ゾオールを使用した
場合および1.4ジオールを使用した場合、それぞれ3
.0および3.1であった。
Dry each solution at 60 °C in an aluminum dish, then 14
It was cured for 3 hours at 0°C. Water was added and each of the above dishes was heated at 60°C for 4 hours with stirring - in each case the resulting nine-glue had the same hardness as with the same amount of glycerol and was insoluble. , and has a cohesive property, and the swelling index is 3 when using 1.3 zool and 3 when using 1.4 diol, respectively.
.. They were 0 and 3.1.

実施gAJ24 水からのP(AMPS−HHAM)の架橋90:10モ
ルチ組成のP(八jP S −)LHAM )共重合体
の2001n9の試料を2−の蒸留水に溶解し、60℃
で乾燥し、次に150℃で1.5時間加熱した=飽和硫
酸ナトリウム中に浸漬し、次に水中に浸漬した後、架橋
した樹脂を得た。この樹脂の水中における容量膨潤指数
は5.0であった。145℃で2時間硬化したことを除
いて、同じ方法を繰り返した。この時の膨潤指数は4.
7であった。
Implementation gAJ24 Crosslinking of P(AMPS-HHAM) from water A 2001n9 sample of P(8jPS-)LHAM) copolymer with a 90:10 molar composition was dissolved in 2-distilled water and heated at 60°C.
After drying at and then heating at 150° C. for 1.5 hours = immersion in saturated sodium sulfate and then in water, a crosslinked resin was obtained. The volume swelling index of this resin in water was 5.0. The same method was repeated except that it was cured for 2 hours at 145°C. The swelling index at this time is 4.
It was 7.

実施例25 DMACからのPANと配合したP (AMP S −
)IHAM )の架橋 固体含有量が10優になるまで、85モルチのAMPS
および15モル−〇HRAMの共重合体をDMACK溶
解した。この溶液の5部に、DMAC中におけるPAN
の10チ溶液の1部を加えた。最終溶液をガラス上で6
ミルの厚さに注型した。
Example 25 P (AMP S-) blended with PAN from DMAC
) IHAM) until the crosslinked solids content of
and a copolymer of 15 mol of HRAM was dissolved in DMACK. Five parts of this solution was added with PAN in DMAC.
1 part of the 10% solution was added. Transfer the final solution onto a glass
Cast to mil thickness.

60℃で30分間乾燥した後、得られたフィルムを12
5℃で3時間硬化した。このフィルムを飽和硫酸ナトリ
ウム中に浸漬した後、蒸留水中に浸漬した。その横方向
の膨潤度は125%であり、その容量膨潤度指数は2.
3であった0 20モルチのHHAMの共重合体を用いたことを除いて
、上記実験を同じ方法で行った。得られた架橋フィルム
は6チの横方向膨潤度を示し、容量膨潤指数は2,1で
あった。
After drying at 60°C for 30 minutes, the resulting film was
It was cured for 3 hours at 5°C. This film was immersed in saturated sodium sulfate and then in distilled water. Its lateral swelling degree is 125% and its volumetric swelling index is 2.
The above experiments were performed in the same manner, except that a copolymer of 0.20 molar HHAM was used. The resulting crosslinked film exhibited a degree of lateral swelling of 6 inches and a volumetric swelling index of 2.1.

実施例26 の架橋 PSPA (分子量約1,000,000 )の2チ水
溶液を調製した。この溶液の試料を90℃で乾燥し、1
40℃で3時間硬化した時、重合体は水中において完全
に溶解したままであった。50モルチMSAを加えた時
も重合体は架橋しなかったが、50モルチのMSAおよ
び50モルチのグリセロールを加えた時、硬化した重合
体は堅い凝集性のある固体となり、この固体は熱水中に
おいてわずかに柔らかくなったが感知できるほどには膨
潤しなかった。
An aqueous solution of the crosslinked PSPA of Example 26 (molecular weight approximately 1,000,000) was prepared. A sample of this solution was dried at 90°C and
The polymer remained completely dissolved in water when cured for 3 hours at 40°C. The polymer did not crosslink when 50 molt MSA was added, but when 50 molt MSA and 50 molt glycerol were added, the cured polymer became a stiff cohesive solid that could be removed in hot water. It softened slightly but did not swell appreciably.

実施例27 それぞれ50モル−のグリセロールおよびMSAを含む
PSEMの10%エタノール溶液を調製した。
Example 27 A 10% ethanol solution of PSEM containing 50 moles each of glycerol and MSA was prepared.

60℃で乾燥した後、140℃で3時間硬化し、弱く架
橋したグルを生成した。グリセロールを省略した場合、
硬化した重合体はエタノールに溶解した。
After drying at 60°C, it was cured at 140°C for 3 hours to produce a weakly crosslinked glue. If glycerol is omitted,
The cured polymer was dissolved in ethanol.

実施例28 PTMEACの5%水溶液の10−に、100モルチの
グリセロールおよび100モル−のMSAを加えた。乾
燥し、140℃で3時間硬化することにより、水中にお
いて殆ど膨潤しない樹脂を生成した。このアクリレート
の側鎖上における陽電荷は架橋を明確に抑制するもので
はなかった。
Example 28 To a 5% aqueous solution of PTMEAC was added 100 moles of glycerol and 100 moles of MSA. Drying and curing at 140° C. for 3 hours produced a resin with little swelling in water. The positive charges on the side chains of this acrylate did not clearly inhibit crosslinking.

室温においてエタノール中におけるPMAPTACの5
チ溶液および75℃においてフェノール:TCEが1:
1のPMAPTACの5%溶液をそれぞれ調製した。そ
れぞれの溶液に対して50モル−のグリセロールおよび
50モル−〇MSAを加えた。
5 of PMAPTAC in ethanol at room temperature
Phenol:TCE is 1:
A 5% solution of PMAPTAC of 1 was prepared, respectively. To each solution was added 50 moles of glycerol and 50 moles of MSA.

これらの溶液をそれぞれアルミ皿に流込み、60℃で乾
燥し、140℃で3時間硬化させた。硬化した樹脂のそ
れぞれの試料に水、エタノールおよび上記1:1溶媒を
加えた。それぞれの場合において、重合体は速かに溶解
した。推測によれば、このN−置換アクリルアミドの側
鎖上における陽電荷は上記架橋反応を抑制した。
Each of these solutions was poured into an aluminum dish, dried at 60°C, and cured at 140°C for 3 hours. Water, ethanol, and the above 1:1 solvent were added to each sample of cured resin. In each case the polymer dissolved quickly. Presumably, the positive charge on the side chain of this N-substituted acrylamide suppressed the crosslinking reaction.

実施例29 P(SSA−HEA)の架橋 SSA:HEA のモル比が4:1であり分子量が約百
万である共重合体の1チ水溶液を調製した。この溶液を
3つの部分に分けた。第一部分には何も加えなかりた。
Example 29 Crosslinking of P(SSA-HEA) An aqueous solution of a copolymer having an SSA:HEA molar ratio of 4:1 and a molecular weight of about 1 million was prepared. This solution was divided into three portions. I didn't add anything to the first part.

第二部分にはHEAモノマーの1モル当り0.5モルの
MSAを加え、第三部分にはHEAの1モル当り0.5
モルのMSAおよび0.5モルのグリセロールを加えた
。それぞれの試料をアルミニウム皿に流込み、乾燥し 
140℃で3時間硬化した。次に6皿に水を加え、これ
ら試料を60℃に加熱した。未反応共重合体は膨潤して
弱いグルを生成したが溶解することはなかった。MSA
で処理した共重合体はいくぶん堅いグルを生成した。
In the second part, 0.5 moles of MSA were added per mole of HEA monomer, and in the third part, 0.5 moles per mole of HEA were added.
Molar MSA and 0.5 mole glycerol were added. Pour each sample into an aluminum dish and dry.
It was cured at 140°C for 3 hours. Water was then added to the six dishes and the samples were heated to 60°C. The unreacted copolymer swelled and formed a weak glue, but did not dissolve. M.S.A.
The copolymer treated with produced a somewhat stiffer glue.

MSAおよびグリセロールで処理した共重合体は非常に
堅いグルを生成し、このグルは殆ど膨潤しなかった・ 
              以下余白実施例30 水からのジアミンによるPAMの架橋 分子量s、o o o、o o oのPAMの架橋は次
のように行った。この重合体の2チ水溶液を調製した。
Copolymers treated with MSA and glycerol produced very stiff glues that swelled very little.
Example 30 Crosslinking of PAM with diamine from water Crosslinking of PAM with molecular weights s, o o o, o o o was carried out as follows. An aqueous solution of this polymer was prepared.

この溶液にPAMの25モルチに等しい量で(七ツマ一
単位に基づく)3つのジアミンのそれぞれの28重量%
溶液を加えた。上記3つのアミンはEDA 、 DAH
およびDAOであった。ジアミンを重合体と結合した後
、これら溶液は完全に透明な状態を保持した。各試料を
各アルミニウム皿に約2鱈の厚さに流込み、70℃で6
時間乾燥して水分を除去し、140℃で3時間硬化した
。膨潤度はEDAの場合2.2、DAHの場合4.3、
およびDAOの場合4.8であった。また架橋用にヒド
ラジ/を用いた。これにより非常に低い膨潤度を望む場
合に有利な極端に短い架橋を形成した。
Add to this solution 28% by weight of each of the three diamines (based on seven units) in an amount equal to 25 moles of PAM.
solution was added. The above three amines are EDA and DAH
and DAO. After combining the diamine with the polymer, these solutions remained completely clear. Pour each sample into each aluminum pan to a thickness of about 2 cods and heat at 70°C for 6 hours.
It was dried for hours to remove moisture, and then cured at 140° C. for 3 hours. The degree of swelling is 2.2 for EDA and 4.3 for DAH.
and 4.8 for DAO. Additionally, hydrazi/ was used for crosslinking. This formed extremely short crosslinks, which is advantageous when very low degrees of swelling are desired.

実施例31 水からのEDAおよびMSAによるPAMの架橋5 X
 10’ の分子量を有するPAMの3%水溶液に、F
JDAおよびMSAのそれぞれ25モルチ(PAMに対
して)を20重iチ水溶液として加えた。この試料をア
ルミ皿に約2鰭の深さに流込み70℃で6時間乾燥し、
さらに140℃で3時間硬化した。試料を冷却し、水を
加えた。得られた樹脂は膨潤し1.5.5の膨潤指数を
有する凝集性フィルムを形成した。25モル−の代りに
50モル−のMSAを用いて実験を繰り返し九時、同様
に4.5の膨潤指数を有する凝集性のあるフィルム構造
を得た。
Example 31 Crosslinking of PAM with EDA and MSA from Water 5X
In a 3% aqueous solution of PAM with a molecular weight of 10', F
25 molar each of JDA and MSA (relative to PAM) were added as 20 molar aqueous solutions. This sample was poured into an aluminum dish to a depth of about two fins and dried at 70°C for 6 hours.
It was further cured at 140°C for 3 hours. The sample was cooled and water was added. The resulting resin swelled to form a cohesive film with a swelling index of 1.5.5. The experiment was repeated using 50 mol of MSA instead of 25 mol, yielding a cohesive film structure with a swelling index of 4.5 as well.

実施例32 水からのジアミンによるPMAPTACの架橋5%水溶
液中における約5×106の分子量を有するPMAPT
ACの架橋を次のように行った113つのジアミン、即
ちEDA 、 DAHおよびDAOのそれぞれの20%
溶液をPMAPTAC単位の20モルチに等しい量で重
合体溶液に加え、透明々溶液を生成した。これらをアル
ミニウム皿に約2瓢の厚さに流込み、70℃で6時間乾
燥し、さらに140℃で3時間硬化した。EDAの架橋
樹脂が最も強く堅固であり、膨潤度はジアミンのメチレ
ン鎖の長さの増加と共にわずかに増加した。膨潤指数は
EDAの場合3.O,DAHの場合3.4、DAOの場
合3.5であった。
Example 32 Crosslinking of PMAPTAC with diamines from water PMAPTAC with a molecular weight of approximately 5 x 106 in a 5% aqueous solution
Crosslinking of AC was carried out with 113% of each of the three diamines, namely EDA, DAH and DAO.
The solution was added to the polymer solution in an amount equal to 20 moles of PMAPTAC units, producing a clear solution. These were poured into an aluminum pan to a thickness of about 2 gourds, dried at 70°C for 6 hours, and further cured at 140°C for 3 hours. The crosslinked resin of EDA was the strongest and most rigid, and the degree of swelling increased slightly with increasing methylene chain length of the diamine. The swelling index is 3 for EDA. It was 3.4 in the case of O, DAH and 3.5 in the case of DAO.

実施例33 トルエンからのジアミンによるポリエステルの架橋 ポリ(メチルアクリレート) (PMA)4”i ) 
#、z 7中における固体含有量25チの溶液である。
Example 33 Crosslinking of polyester with diamine from toluene (poly(methyl acrylate) (PMA) 4”i)
A solution with a solids content of 25 g in #, z 7.

その溶液の少量をアルミニウム皿に約3mの厚さに流込
んだ。
A small amount of the solution was poured into an aluminum pan to a thickness of about 3 m.

このPMA溶液の別のものに、PMA溶液と混和性のD
MF中における20チ溶液として35そルチのEDAを
加えた。これを同様にアルミニウム皿に流込んだ、 P
MA溶液の第三部分に35モルチのMSAを加えた。こ
の場合EDAおよびMSAtl−D■゛中における20
チ溶液として加えた。直ちに不溶性塩を生成し、一方の
相は変化することがなかりたのでその試料を捨てた。
Another part of this PMA solution is D, which is miscible with the PMA solution.
35 ml of EDA was added as a 20 ml solution in MF. This was similarly poured into an aluminum dish, P
To the third portion of the MA solution was added 35 mol of MSA. In this case 20 in EDA and MSA Atl-D
It was added as a solution. An insoluble salt was formed immediately and one phase remained unchanged so the sample was discarded.

r IJエステルの試料を含む2つのアルミニウム皿を
70℃で一晩乾燥し、次に140℃で3時間硬化した。
Two aluminum pans containing samples of rIJ ester were dried at 70°C overnight and then cured at 140°C for 3 hours.

2つの皿にトルエンを加え、次にこれらを60℃で加熱
し、電磁攪拌機で攪拌した。
Toluene was added to the two dishes, which were then heated to 60° C. and stirred with a magnetic stirrer.

PMAおよびEDAの試料は、トルエン(その乾量によ
って分けられた樹脂の湿量)中において4.9の湿潤指
数を有する半硬質rルを生成した。
Samples of PMA and EDA produced a semi-rigid resin with a wetness index of 4.9 in toluene (wet weight of resin divided by its dry weight).

実施例34 D擬゛からのEDAによるP(AN−HPA)の架橋2
つの重合体、即ち95モルチのANおよび5モルチのH
PAから収る分子量100.000のP (AN−HP
A )  およびPANを比較した。各重合体を瀦伊中
における固体含有量が14%になるまで別別に溶解し、
次にアルミニウム皿に約3霧の厚さに流込んだ。この共
重合体溶液の適量に、35モルチのEDA (HPAの
含有量に対して)を加えることにより第三溶液を生成し
、この第三溶液をアルミ且つム皿に流込んだ。°3つの
皿を70℃で5時間乾燥し、140℃で3時間硬化した
Example 34 Crosslinking of P(AN-HPA) by EDA from D-simulator 2
95 molt AN and 5 molt H
P (AN-HP
A) and PAN were compared. Each polymer was dissolved separately until the solids content in the solution was 14%,
It was then poured into an aluminum pan to a thickness of approximately 3 mists. A third solution was produced by adding 35 molty EDA (relative to the HPA content) to the appropriate amount of this copolymer solution, and this third solution was poured into an aluminum plate. °The three dishes were dried at 70°C for 5 hours and cured at 140°C for 3 hours.

6皿に過剰のDMFを加え、これらを60″Cまで加熱
し、電磁攪拌機により数時間攪拌した。 PAN単独重
合体は完全に溶解した。P(AN−HPA)共重合体の
みが膨潤し、腸σ中における膨潤指数が8.3の柔らか
いゼラチン状物質を生成し、転化したEDAを含むもの
は堅固で凝集性のあるフィルム構造を保持し、この構造
は瀦正において3,0の膨潤指数を有していた。従って
gDAを使用することにより架橋の程度はかなり増加し
た。多分HPAのオキシカル−ニル基と反応したヒドロ
キシル基のために、P(AN−1(FA)共重合体それ
自体が架橋することができた。
Excess DMF was added to the 6 dishes and these were heated to 60"C and stirred with a magnetic stirrer for several hours. The PAN homopolymer was completely dissolved. Only the P(AN-HPA) copolymer swelled and It produces a soft gelatinous material with a swelling index of 8.3 in the intestinal σ, and those containing converted EDA retain a firm, cohesive film structure, which upon ablation has a swelling index of 3.0. Therefore, by using gDA, the degree of crosslinking was considerably increased. Perhaps due to the hydroxyl groups reacted with the oxycar-nyl groups of HPA, the P(AN-1(FA) copolymer itself could be crosslinked.

実施例35 水からのジアミンによるPAMP Sの試験的架橋3×
10の分子量を有するPAMPSの3つの別々の5%水
溶液に、 EDA 、 DAHおよびDAOのそれぞれ
の25モル%(20wt%水溶液として)を加えた。E
DA−PAMPS 試料は直ちに沈殿し、DAOおよび
DAM−PAMPSは攪拌1分後に濁ったが沈殿は生じ
々かった。3つの試料をアルミニウム皿に約2簡の深さ
に流込み、70℃で6時間乾燥し、さらに140℃で3
時間硬化した。水中における膨潤指数は、流体!’ ル
(7) EDA−PAMPSの場合30、弱いrkのD
AO−PAMPS の場合15、弱イr A/DAH−
PAMPSの場合10であった。これら樹脂の膨潤度が
高く、かつ機械的性質が不充分である理由は、多分反対
電荷を有するプロトン化アミンによる重合体のイオン沈
殿のためであると考えられた。
Example 35 Experimental crosslinking of PAMP S with diamine from water 3×
To three separate 5% aqueous solutions of PAMPS with a molecular weight of 10 were added 25 mol% each of EDA, DAH and DAO (as 20 wt% aqueous solutions). E
The DA-PAMPS sample precipitated immediately, and DAO and DAM-PAMPS became cloudy after 1 minute of stirring, but no precipitation occurred. The three samples were poured into an aluminum dish to a depth of approximately 2 cm, dried at 70°C for 6 hours, and then dried at 140°C for 3 hours.
Time cured. The swelling index in water is fluid! ' Le (7) 30 for EDA-PAMPS, D of weak rk
15 for AO-PAMPS, weak Ir A/DAH-
In the case of PAMPS, it was 10. The reason for the high degree of swelling and poor mechanical properties of these resins was thought to be probably due to ionic precipitation of the polymer by protonated amines having opposite charges.

実施例36 EDAおよび水によるNa PAMPS  の試験的架
橋PAMPSのナトリウム塩の10%水溶液に25モル
チのEDAの20チ溶液を加えると、透明な溶液が得ら
れた。この溶液をアルミニウム皿に約2fiの深さまで
流込み、70℃で6時間乾燥し、さもに140℃で3時
間硬化した。生成したrkは非常に柔らかく破片状であ
り、50以上の膨潤指数を有していた。
Example 36 Experimental Crosslinking of Na PAMPS with EDA and Water To a 10% aqueous solution of the sodium salt of PAMPS was added a 20% solution of 25 mol of EDA to give a clear solution. The solution was poured into an aluminum pan to a depth of about 2 fi, dried at 70°C for 6 hours, and then cured at 140°C for 3 hours. The produced rk was very soft and fragment-like and had a swelling index of 50 or more.

実施例37 水からのEDAおよびMSAによるPMAPTACの試
験的架橋 EDAおよびMSAのんiAP’rAC単位に対して2
5モルチに等しい量の20%水溶液を加えることにより
、5チ水溶液中に存在するPMAPTACを架橋するこ
とを試みた。得られた溶液は透明であり、この溶液をア
ルミニウム皿に約2mの深さまで流込み、70℃で6時
間乾燥し、さらに140℃で3時間硬化した。各試料を
冷却し、水を加えた・それぞれの場合において、練状な
rkを生成し、これらrkは20の膨潤指数を有してい
た。50モルチのMSAの使用したことを除いて同様に
実験を行りた場合、得られた重合体は溶解し、架橋は行
ら々いように見えた。過剰の酸は正に荷電した架橋剤を
生成し、このため正の重合体がこの架橋剤を排斥し、そ
のために架橋が起らないものと推測された。
Example 37 Experimental crosslinking of PMAPTAC with EDA and MSA from water
An attempt was made to crosslink the PMAPTAC present in the 5M aqueous solution by adding an amount of 20% aqueous solution equal to 5M. The resulting solution was clear and poured into an aluminum pan to a depth of approximately 2 m, dried at 70°C for 6 hours, and further cured at 140°C for 3 hours. Each sample was cooled and water was added to produce in each case a doughy rk, which had a swelling index of 20. When a similar experiment was performed except that 50 molty MSA was used, the resulting polymer dissolved and crosslinking appeared to be poor. It was hypothesized that the excess acid would produce a positively charged crosslinker, so that the positive polymer would repel this crosslinker and therefore no crosslinking would occur.

実施例38 PANの薄いフィルムの複合RO膜上におけるPAMP
S DMFにおける重合体を60℃で数時間加熱および撹拌
することによりPAMの9チ溶液を調製した。
Example 38 PAMP on a composite RO membrane of a thin film of PAN
A 9-day solution of PAM was prepared by heating and stirring the polymer in SDMF at 60° C. for several hours.

室温°まで冷却した後が一ドナーナイフを用いて透明々
溶液を7ミルの厚さにホリテツクス3329上に流込ん
だ。フィルムを10分間水中に浸漬し凝固させ、次に室
温で乾燥した。その初期の水の7ラツクスは50 ps
iで150μIl&でおった。
After cooling to room temperature, the clear solution was cast onto a Holitex 3329 using a donor knife to a thickness of 7 mils. The film was immersed in water for 10 minutes to solidify and then dried at room temperature. The initial 7 lux of water is 50 ps
150μIl&.

分子量500万のPAMPSの1.0部およびグリセo
 −ルo 0.13 部を含む7%メタノール溶液ヲP
AN支持膜上に7ミルの厚さに流込み、60℃で乾燥し
さらに140℃で3時間硬化した。得られた膜は400
 psiで0.02NのKClの供給溶液に付された時
、76−の塩拒否により0.22μsaの7ラツクスを
有していた。
1.0 part of PAMPS with a molecular weight of 5 million and grise o
- 7% methanol solution containing 0.13 parts of
It was cast onto an AN support membrane to a thickness of 7 mils, dried at 60°C and cured at 140°C for 3 hours. The obtained film was 400
When subjected to a feed solution of 0.02 N KCl at psi, it had a 7 lux of 0.22 μsa due to 76-salt rejection.

実施例39 PANの薄いフィルムの複合RO膜上におけるPNBA
M グリセロールおよびMSAをそれぞれ10モルチ含むP
NBAMおよびDMFの10チ溶液を、1000μsa
純水フラツクスのPAN支持膜上に8ミルの厚さに流込
んだ。フィルムを10分間空気乾燥し、60℃で3時間
オーブン内で乾燥し、さらに140℃で5時間硬化した
。膜を蒸留水中に24時間浸漬し、さらに30011の
NaCt供給溶液を含むRO試験セル(グルマン)中に
入れた。200psliでおいて、初期フラックスは8
7チ拒否により0.35μsaであり、400 pal
において92チ拒否により0.14μsaであり、50
0 psiにおいて、97%拒否により0.1μsaで
あった。
Example 39 PNBA on PAN thin film composite RO membrane
M P containing 10 mol each of glycerol and MSA
A 100% solution of NBAM and DMF was added at 1000 μsa.
The pure water flux was poured onto a PAN support membrane to a thickness of 8 mils. The film was air dried for 10 minutes, dried in an oven at 60°C for 3 hours, and cured at 140°C for 5 hours. The membrane was soaked in distilled water for 24 hours and then placed in an RO test cell (Gourmand) containing 30011 NaCt feed solution. At 200 psli, the initial flux is 8
It is 0.35μsa due to 7ch rejection, and 400 pal
It is 0.14 μsa due to 92-chi rejection, and 50
At 0 psi, 97% rejection was 0.1 μsa.

実施例40 ポリアクリルアミドのUF膜 水を含む配合機に重合体顆粒をゆっくり加え、溶液がち
ょうど沸騰を開始するまで(約15分間)高速度で攪拌
することにより、PAMの5%水溶液を調製した。水中
において25℃0.005チで測定した場合、上記攪拌
により固有の粘度は3000 m4/llから2600
 d79壕で減少した。
Example 40 UF Membrane of Polyacrylamide A 5% aqueous solution of PAM was prepared by slowly adding polymer granules to a blender containing water and stirring at high speed until the solution just started to boil (approximately 15 minutes). . When measured in water at 25°C and 0.005 cm, the above stirring increases the inherent viscosity from 3000 m4/ll to 2600 m4/ll.
Decreased in trench d79.

攪拌された5%溶液に50モル−のグリセロールを加え
、得られた溶液を塩基で処理したホリテックス3396
(3NのNaOH中に3日間浸漬したもの)上に厚さ2
ミルに流込んだ。フィルムを90℃で乾燥し、140℃
で3時間硬化し、これにより45 palにおいても3
40μamの初期水フラックスを得た。グリセロールの
代わりに50モルチのペンタエリスリトールを代用した
時、同様のフラックスを観察した。
Holitex 3396 was prepared by adding 50 mol of glycerol to a stirred 5% solution and treating the resulting solution with a base.
(soaked in 3N NaOH for 3 days)
flowed into the mill. Dry the film at 90°C and then dry at 140°C.
It cured for 3 hours at 45 pal.
An initial water flux of 40 μam was obtained. A similar flux was observed when 50 mol of pentaerythritol was substituted for glycerol.

実施例41 DESにおいて凝固したPAMPSのUF膜ラフエノー
ル TCEが1:1のPAMPS (分子量500万)
の3%溶液を4つの部に分け、5.10.25および5
0モルチのグリセロールおよびMSAを加えた。緊密々
多孔度(3396)または中間の多孔度(3381)を
有するポリテックス上に8ミルの厚さに上記溶液を流込
んだ後、室温で2分間DESを凝固し、乾燥し、さらに
140℃で3時間硬化した。その後水中に浸漬し、これ
により膜層は支持体に強く接着し、こすっても容易に剥
れることはなかった。全ての膜は固く、なめらかであり
、高い親水性を有していた。
Example 41 UF membrane of PAMPS coagulated in DES Ruffenol PAMPS with TCE 1:1 (molecular weight 5 million)
Divide the 3% solution of 5.10.25 and 5 into 4 parts.
Added 0 mol of glycerol and MSA. After pouring the above solution to a thickness of 8 mils onto polytex with close porosity (3396) or medium porosity (3381), the DES was coagulated for 2 minutes at room temperature, dried, and further dried at 140 °C. It was cured for 3 hours. It was then immersed in water, whereby the membrane layer adhered strongly to the support and did not easily peel off even when rubbed. All membranes were hard, smooth, and highly hydrophilic.

異なったモルチによる架橋の場合、次のような純水フラ
ックス(単位二μsm)を得た:ポ上テックス3381
上において、5%の場合482.10チの場合500.
25%の場合580.50チの場合675μS&であっ
た。ポリテックス3396上において5チの場合58.
10チの場合58.25%の場合195および50%の
場合385μsaであった。
In the case of crosslinking with different molti, the following pure water fluxes (in 2 μsm) were obtained: Potex 3381
In the above, if it is 5%, it is 482. If it is 10, it is 500.
In the case of 25%, it was 580. In the case of 50chi, it was 675 μS&. 58 for 5 inches on Polytex 3396.
In the case of 10 inches, it was 195 in the case of 58.25% and 385 μsa in the case of 50%.

実施fPJ42 DESにおいて凝固したPAMP S/キナ−(kyn
ar)のUF膜 DMAC中における10%固体溶液を調製した。
Implementation fPJ42 Solidified PAMP S/kyn in DES
A 10% solids solution of ar) in UF membrane DMAC was prepared.

なおこの溶液は5部のPAMPS(分子量100万)、
1部のキナ−および0.45部のエポン(Epon)1
031から成っていた。DESで僅かに給温されたポリ
テックス上に上記溶液を7ミルの厚さに流込み、次に8
0℃で20秒間浸漬してPAMP Sを凝固し、その後
乾燥し、さらに140℃で3時間硬化した。得られた膜
は100 psiで93%染料拒否により1.5μsm
のフラッフを有していた。
Note that this solution contains 5 parts of PAMPS (molecular weight 1 million),
1 part Quinar and 0.45 parts Epon 1
It consisted of 031. Pour the above solution to a thickness of 7 mils onto Polytex slightly warmed with DES, then
The PAMP S was solidified by dipping at 0°C for 20 seconds, then dried, and further cured at 140°C for 3 hours. The resulting membrane was 1.5 μsm with 93% dye rejection at 100 psi.
He had a fluff.

以下余白 実施例43 ナーのUF膜 注型用溶液はDMAC溶液中において10’lであり5
部のp (AMPS −HHAM )共重合体(9:1
モル比、分子floo万)および1部のキナ−から成る
ことを除いて、実施例42と同じ方法を繰シ返した。
Below is a blank space Example 43 The UF membrane casting solution of Nur is 10'l in the DMAC solution and 5
p(AMPS-HHAM) copolymer (9:1
The same procedure as in Example 42 was repeated, except that the molar ratio, molecular weight (100,000 ml) and 1 part quinar.

凝固させるためにDES t−使用し、フラックスは1
00 psiにおいて90%染料拒否によυ2.1μl
であった。この膜は塩基において不充分な安定性を示し
、P)+11の緩衝液においてかなシ急速に崩壊した。
DES t- was used for coagulation, and the flux was 1
υ2.1 μl with 90% dye rejection at 00 psi
Met. This membrane showed insufficient stability in base and disintegrated rapidly in P)+11 buffer.

推測によれば、重合体のヒドロキシヘキシル基は硬化中
コハク酸ジエチル凝固溶媒と反応して容易に加水分解す
る暴露エステル結合を生成するものと思われる。
It is speculated that the hydroxyhexyl groups of the polymer would react with the diethyl succinate coagulation solvent during curing to produce exposed ester bonds that are readily hydrolyzed.

°実施例44 のUF膜 分子量100万のPSSAの3.25部、分子f30万
のP(NBAM−HEA)  の1部および9:1のモ
ル比のグリセロールの0.3部およびMSAの0.19
部から成るDFviF中における6チ注型用溶液全クミ
ルの厚さに流込み、25℃でDES内において2分間凝
固し、次に乾燥し、さらに140℃で3時間硬化した。
°UF membrane of Example 44 3.25 parts of PSSA with a molecular weight of 1 million, 1 part of P(NBAM-HEA) with a molecular weight of 300,000 and 0.3 parts of glycerol in a molar ratio of 9:1 and 0.3 parts of MSA. 19
The casting solution was poured to a total thickness of 6 mm in DFviF, coagulating for 2 minutes at 25°C in DES, then dried and further cured at 140°C for 3 hours.

この膜は50 psiにおいて30μmmの7ラツクス
を有していた。
This membrane had a 7 lux of 30 μmm at 50 psi.

実施例45 のUF膜 P(SSA−AMPS) (分子量的25万;50モル
係のAMPS含有)の0.8部、25℃においてD沁゛
中で6srttt7gの極限粘度数を有するPNBAM
を1部、グリセロールの0.36部およびMSAの0.
38部を混合することにより、4.5係の全溶質濃度を
有するDMF中における溶Fj、を調製し次。この溶液
をポリテックス3396上に5ミルの厚さに流込み、次
に直ちにDES中に2分間浸漬した。次にDESの蒸気
を含む140℃のオープン中において20分間加熱し、
さらに乾燥オープン中において140℃で3時間加熱し
て硬化した。膜をグライン中において10分間浸漬した
抜水で洗浄した。この膜は200μ6mの水フラックス
を有していた。
0.8 parts of the UF membrane P (SSA-AMPS) of Example 45 (molecular weight 250,000; containing 50 molar AMPS), PNBAM having an intrinsic viscosity of 6srttt7g in D temperature at 25°C
0.36 parts of glycerol and 0.36 parts of MSA.
Prepare a solution of Fj in DMF with a total solute concentration of 4.5 by mixing 38 parts of This solution was cast onto Polytex 3396 to a thickness of 5 mils and then immediately immersed in DES for 2 minutes. Next, heat for 20 minutes in an open air at 140°C containing DES steam,
Further, it was cured by heating at 140° C. for 3 hours in the open drying mode. The membrane was rinsed with draining water soaked in grit for 10 minutes. This membrane had a water flux of 200μ6m.

実施例46 50pslにおける一次下水排液のUFのために用いら
れる3つの膜を比叔した。第一の膜囚は〔オスモニクス
・インコーホレイテッド(O8mo −nlca 、 
Inc、 ) (5EPA 20 KPS ) )によ
って作られた市販のポリスルホンUF膜である。フェノ
ール+ TCEが1=1の3.2チの固体から成る2部
のPMAPTAo 、 1部のPNRAM 、 0.3
6部のグリセロールおよび0.15部のMSAから成る
溶液から膜(B)を注型し、さらにこの膜をDES中で
凝固し、乾燥し、さらに140℃で30分間硬化した。
Example 46 Three membranes used for UF of primary sewage effluent at 50 psl were compared. The first membrane prisoner is [O8mo-nlca,
It is a commercially available polysulfone UF membrane made by Co., Ltd. (5EPA 20 KPS). 2 parts PMAPTAo, 1 part PNRAM, 0.3, consisting of 3.2 t solids with phenol + TCE 1 = 1
Membrane (B) was cast from a solution consisting of 6 parts glycerol and 0.15 parts MSA, and the membrane was coagulated in DES, dried and cured for 30 minutes at 140°C.

注型用溶液中において1部のグリセロールおよび0.1
9部゛のMSAを使用したことを除いて、膜(Qは膜C
B)と同じであシ、膜Cの全固体は3.7%であった。
In the casting solution 1 part glycerol and 0.1
The membrane (Q is membrane C) except that 9 parts of MSA were used.
Same as B), total solids of membrane C was 3.7%.

得られ次膜を長方形セル内に載置した。この処理は12
 In2の有効面積および膜の表面を横切る100、c
rR/秒の直交流れを有していた。ワーノ・マイランド
(Wards  l5land )にューヨーク市)か
らの−次排11100日以上一定の条件で限外濾過した
後、50 palにおける3つの膜のブラックスは膜A
が1.0μsm、膜Bが2.8μsmおよび膜Cが3.
2μ■であっ次。供給−次下水排液金化学的酸素要求:
!1 (cOD ) ハ11001N;l/lであシ、
透過液のそれは平均で僅かに88m9/lであった。
The resulting membrane was placed in a rectangular cell. This process is 12
The effective area of In2 and 100,c across the surface of the membrane
It had a cross flow of rR/sec. After ultrafiltration under constant conditions for more than 11,100 days, the blacks of the three membranes at 50 pal were mixed with Membrane A.
is 1.0 μsm, film B is 2.8 μsm, and film C is 3.0 μsm.
Next time with 2μ■. Supply - Next Sewage Effluent Gold Chemical Oxygen Demand:
! 1 (cOD) 11001N; l/l,
That of the permeate was on average only 88 m9/l.

実施例47 架橋反応に要求される熱処理に耐えることのできる種類
のRO膜は親水性とすることができる。
Example 47 The type of RO membrane that can withstand the heat treatment required for crosslinking reactions can be hydrophilic.

そのようなRO膜の1つの例は重合体のポリベンズイミ
ダゾール(FBI ) (米国特許第3,699,30
8号、1972年10月17日)から製造されたもので
ある。これらの膜は高い熱安定性を有している。さらに
これらの膜はエチレングリコールおよび他のジオールか
ら成る有機液体でアミル処理されることがしばしばある
One example of such a RO membrane is the polymeric polybenzimidazole (FBI) (U.S. Pat. No. 3,699,30
No. 8, October 17, 1972). These films have high thermal stability. Additionally, these membranes are often amylized with organic liquids consisting of ethylene glycol and other diols.

浸漬被覆法によシ2つの溶液でPBTのRO膜の試料を
処理した。上記2つの溶液のうち、第一溶液はエチレン
グリコール中における全固体の濃度が0.75係であっ
て20モルチのEDA (PAM単位に対して)t−含
む分子[50Q万のPAMから成ってい穴。第二注世用
溶液は同じ溶媒中に溶解された分子f500万のPAM
PSの1チ溶液であシ、20モルチのグリセロールが架
橋剤として加えられた。
Samples of PBT RO membranes were treated with two solutions using a dip coating method. Of the two solutions mentioned above, the first solution has a total solids concentration of 0.75 in ethylene glycol and is composed of 20 moles of EDA (per PAM unit) t-containing molecules [50 million molecules of PAM]. hole. The second annotation solution is PAM with f5 million molecules dissolved in the same solvent.
With a 1% solution of PS, 20% glycerol was added as a crosslinking agent.

乾燥FBI膜を2つの注型用浴液のそれぞれによって浸
漬被覆し、過剰の溶液を流出させ次。最初m!−90℃
で4時間乾燥した。この時点において両方の膜は全く乾
燥したように見えた。これに読いて膜を140℃で3時
間加熱硬化した。注型、乾燥および硬化工程中グレート
上においてPUTllfiに張力を印加保持したが、こ
の処理の結果、上記膜は変形しなかった。硬化に続いて
、膜をそれぞれ蒸留水中に浸漬し、表面を調べた。両者
の場合、薄いが凝集性のある親水性の高い仮膜全各破&
面上に観察し、溶Py、t−汚染する試験によって変色
しなかったものは黒帯状の糖密を薄くした。
The dried FBI membrane was dip coated with each of the two casting bath solutions, and the excess solution was drained off. First m! -90℃
It was dried for 4 hours. At this point both membranes appeared completely dry. After reading this, the film was cured by heating at 140° C. for 3 hours. The PUTllfi was kept under tension on a grate during the casting, drying and curing steps, but the membrane did not deform as a result of this process. Following curing, each membrane was immersed in distilled water and the surface examined. In both cases, a thin but cohesive and highly hydrophilic temporary membrane is completely broken &
When observed on the surface, those that did not change color by the dissolved Py and t-contamination test had thinned black band-like molasses.

以下余白 実施例48 異なった濃度の塩溶液を混合することによって電気エネ
ルギーを得るためにEDを用いる用途にふされしい低コ
ストのED膜が本発明により製造することができた。河
水を海水と混合すること、または濃縮プラインを海水と
混合することのような通常の塩の鎖線溶液と希薄d液と
の混合を模型バッテリーなどによって使用し電力を生成
することは公知である。この電力生成系の速度上制御す
る拡散工程は比較的遅いので、低コストの薄い膜を入手
することが重要である。この膜の特に有用なものは、多
孔度の高い支持材料を用いて、両面を圧着することによ
多形成することができる。多孔質圧着千成ポリエステル
は、他の組成を有する他の支持材料と同様にこの目的の
ために使用することができる。とのED用途のために、
実施例2と同様のPAMPS組成物全支持シートの一方
の面に塗布し、次に乾燥し、その後支持シートの他方の
面を実施例33に示されている種類のEDAを含むPM
APTACm放物で処理し、さらに乾燥した。これに続
いて、両面を同時に硬化して多孔性支持マトリックスを
生成した。このマトリックスは一方の面上において陽イ
オン透過性膜を有し、他方の面上において強塩基性の陰
イオン透過性膜を有していた。
EXAMPLE 48 A low cost ED membrane suitable for use in using ED to obtain electrical energy by mixing salt solutions of different concentrations could be produced according to the present invention. It is known that mixtures of normal salt chain solutions and dilute d-liquids, such as mixing river water with seawater or concentrated prine with seawater, can be used to generate electricity, such as in model batteries. Because the diffusion process controlling the speed of this power generation system is relatively slow, it is important to obtain low cost thin membranes. A particularly useful membrane can be formed using a highly porous support material and crimped on both sides. Porous crimp-bonded polyester can be used for this purpose as well as other support materials with other compositions. For ED use with
A PAMPS composition similar to Example 2 was applied to one side of the entire support sheet and then dried, after which the other side of the support sheet was coated with PM containing EDA of the type shown in Example 33.
It was treated with APTACm parabolite and further dried. This was followed by simultaneous curing of both sides to produce a porous support matrix. The matrix had a cation-permeable membrane on one side and a strongly basic anion-permeable membrane on the other side.

この装置自体において、これらの膜は従来のED装置に
おいて用いられるような従来の網状プラスチックス4−
サーによって分離されておシ・オーム抵抗の高い希薄塩
が支持シートの内部を通過すると共に濃縮塩溶液が1つ
のシートラ次のシートから分離している網状プラスチッ
ク材料を通過する。上記シートFi積層体にt流を生じ
させる電位がイオンの拡散によ多発生するように配向さ
れ、電気エネルギーは上記積層体の両端部における゛電
極から誘導される。このシステムの第1の利点はそのコ
ストが低いこと、および2つの塩溶液の異なるオーム抵
抗を利用する構造にある。この装置のコストが低いとい
うことは、この種の電力発生システムの商業的利用にお
いて主要な要因となっている。
In the device itself, these membranes are made of conventional reticulated plastics, such as those used in conventional ED devices.
A dilute salt having a high ohmic resistance separated by a conductor passes through the interior of the support sheet and a concentrated salt solution passes through a reticulated plastic material separating one sheet from the next. The sheet Fi stack is oriented in such a way that a potential that produces a t-flow is generated by the diffusion of ions, and electrical energy is induced from the electrodes at both ends of the stack. The primary advantage of this system is its low cost and construction that takes advantage of the different ohmic resistances of the two salt solutions. The low cost of this device is a major factor in the commercial use of this type of power generation system.

実施例49 二極イオン交換膜は一方の面がカチオン透過性であり他
方の面がアニオン透過性であって、これら2つの部分は
二極膜の抵抗ができるだけ小さくなるように、かつ上記
2つの部分が一緒に化学的に架橋するように一体状に結
合されている。二極膜については特にクランプ等の(米
l特許第4,116.889号)およびデゲ等の(米国
特許第4.253,900号)に説明されている。これ
ら二極膜は全般的な概念の有用な具体例に関するもので
ある。本発明の実施例22および33の方法を用いて、
実施例22に示されているPAMPSスルホン酸膜材料
t−ガラスグレート上に流込むことにより二極膜を形成
した。ただしこの場合、乾燥状態における最終的な膜の
厚さが20ミクロンになるようにデート開口部から膜材
料tl−流込んだ。この膜材料を注壓し乾燥した後、し
かしまだ硬化していない時、実施例33の配合方法を用
いて、かつ同様に乾燥状態の膜厚が約20ミクロンにな
るように、第四アンモニウムアニオン透過性膜材料を上
記膜の上面に流込んだ。上記上面の腹を乾燥させ、さら
に140℃で3時間二甑膜を硬化することによりフィル
ムを形成し之。さらに機械的強度を有するフィルムを所
望する場合、圧減用溶液中において安定な大きさ、強度
および非溶解作用全有する織物の含浸法およびドクター
プレイドを用いて上記二極膜の各部分を注凰することが
できる。
Example 49 A bipolar ion exchange membrane has one side permeable to cations and the other side permeable to anions, and these two parts are arranged so that the resistance of the bipolar membrane is as small as possible and The parts are bonded together such that they are chemically cross-linked. Bipolar membranes are particularly described in Clamp et al. (U.S. Pat. No. 4,116,889) and Dege et al. (U.S. Pat. No. 4,253,900). These bipolar membranes are concerned with useful illustrations of the general concept. Using the methods of Examples 22 and 33 of the present invention,
A bipolar membrane was formed by pouring the PAMPS sulfonic acid membrane material shown in Example 22 onto a t-glass grate. However, in this case, the membrane material tl- was poured through the date opening so that the final membrane thickness in the dry state was 20 microns. After pouring and drying this membrane material, but not yet cured, quaternary ammonium anions were added using the formulation method of Example 33 and also to a dry membrane thickness of about 20 microns. A permeable membrane material was poured onto the top of the membrane. A film was formed by drying the upper surface and further curing the two-layer film at 140° C. for 3 hours. If a film with further mechanical strength is desired, each part of the above bipolar membrane can be poured using a woven fabric impregnation method and doctor plaid that have stable size, strength, and non-dissolving properties in the reducing solution. can do.

白金電極間において代表的力水分離セル内に取付けられ
?’C最終二極膜は、6チ塩化す) IJウムの供給流
金85チ以上の電流効率で約5%の濃度を有する水酸化
ナトIJウムおよび塩酸の2つの生成物流に変換するこ
とができた。二極膜の操作における律速段階部分は、周
囲の′IB液からの水′(i−電気浸透により膜の中央
から放出された水と置き撲える水圧浸透上にあるので、
これらの膜は2ケ月間に渡って電流効率を低下させるこ
となく、またはオーム抵抗を増加させることなく、10
07ンRア/ft2よシも高い電流に尉えることがわか
った。
Installed in a typical power water separation cell between platinum electrodes? The final bipolar membrane can be converted into two product streams of sodium hydroxide and hydrochloric acid with a concentration of about 5% at a current efficiency of more than 85%. did it. The rate-limiting step in the operation of bipolar membranes is on the hydraulic osmosis competing with the water from the surrounding 'IB fluid' (i- water released from the center of the membrane by electroosmosis).
These membranes can conduct up to 10 Ω without decreasing current efficiency or increasing ohmic resistance over a period of 2 months.
It turns out that 07nR/ft2 can also withstand high currents.

これら二極膜が低コストであるために、これらの用途に
ついては特に関心が高まっている。
Due to the low cost of these bipolar membranes, these applications are of particular interest.

実施例50 溶媒抽出および促進輸送(faeilltatsdtr
ans port  )の目的にふされしい膜は、本発
明の所定の例を用いることによって製造することができ
る。例えば2つの水溶液を分離する薄い水溶性溶媒フィ
ルムを用いて溶媒抽出を行う場合、例として実施例20
および21の配合方法を使用することができる。最終的
な乾燥膜厚が約2ミクロンになるように選ばれた固体組
成およびダート開口民で、実施例20の配合方法を用い
てPNBAM重合体をホリテックス支持体上に注型する
ことにより膜を形成する。特に薄いフィルムを得るため
には、実輻例39の薄状フィルム複合材料を用いて膜を
注型することが必要でおる。膜を注型、乾燥および硬化
し、続いて好適な溶媒中において膨潤さ・せた。このよ
うな膜のうちデカリンは、その溶解力、物理的および化
学的安定性、水不溶性および非常に低い蒸気圧のために
多くの溶媒抽出法において有用なものであるということ
がわかった。
Example 50 Solvent Extraction and Facilitated Transport
Membranes suitable for this purpose can be produced by using certain examples of the invention. For example, when performing solvent extraction using a thin water-soluble solvent film separating two aqueous solutions, Example 20
and 21 formulation methods can be used. A film was prepared by casting the PNBAM polymer onto a Holitex support using the formulation method of Example 20, with a solid composition and dart opening chosen such that the final dry film thickness was about 2 microns. form. In order to obtain particularly thin films, it is necessary to cast the membrane using the thin film composite of Example 39. The membrane was cast, dried and cured, followed by swelling in a suitable solvent. Among such membranes, decalin has been found to be useful in many solvent extraction processes because of its solvency, physical and chemical stability, water insolubility and very low vapor pressure.

膜中における重合体の体積分率が約25%になるように
、膜を最初の体積の約3倍まで膨潤させた。
The membrane was swollen to approximately 3 times its initial volume such that the volume fraction of polymer in the membrane was approximately 25%.

次にこの膜を抽出溶媒工程で用いた。との溶媒工程にお
いて、膜の一方の側に供給溶媒を配置し、上記膜の反対
側に剥離用溶媒を配置した。この場合供給溶媒および剥
離用溶媒はそれ程デカリンを溶解しなかった。
This membrane was then used in the extraction solvent step. In the solvent step with, the feed solvent was placed on one side of the membrane and the stripping solvent was placed on the opposite side of the membrane. In this case the feed solvent and stripping solvent did not dissolve the decalin appreciably.

7万(Kao)およびブレゴー(Gr@gor )によ
って述べられているような促進輸送の目的のために、上
記と同じ方法で同じ膜を用いた〔セ・やレージ、ン帝す
イエンスーテクノ皇ジー(5eparationSci
enc@T@chnology )、18巻、5号、4
21頁、1983年〕。キャリヤとしてトリオクチルホ
スフィンオキシトのHaを使用し、デカリンの25%溶
液を膜に吸収させて促進輸送システムを形成した。次に
この膜を水で洗浄し1種々の溶質および酢酸を含む供給
物質から酢酸を抽出するために使用した。膜の一方の側
において上記供給物質を循環させた。上記膜の他方の側
における水溶性アルカリ溶液は膜を横切って輸送される
酢酸を酢酸ナトリウムに転化した。従って、供給物から
酸の抽出および濃縮、ならびに剥離用溶媒中における塩
の分離が達成された。
The same membrane was used in the same manner as above for the purpose of facilitated transport as described by Kao and Gr@gor [C. G (5eparationSci
enc@T@chnology), Volume 18, No. 5, 4
21 pages, 1983]. A 25% solution of decalin was absorbed into the membrane to form a facilitated transport system using trioctylphosphine oxide Ha as a carrier. The membrane was then washed with water and used to extract acetic acid from a feed containing various solutes and acetic acid. The feed material was circulated on one side of the membrane. An aqueous alkaline solution on the other side of the membrane converted the acetic acid transported across the membrane to sodium acetate. Thus, extraction and concentration of the acid from the feed and separation of the salt in the stripping solvent was achieved.

同様な方法で、液体イオン交換体またはIJX試薬のよ
うな他の促進移送剤を使用することもできる。なお上記
LTX試薬は銅浸出液から銅を選択的に抽出する場合に
使用するものであシ、この場合剥離用溶液としてより強
い酸溶液中において銅が抽出および濃縮される。
Other facilitated transport agents such as liquid ion exchangers or IJX reagents can also be used in a similar manner. The above LTX reagent is used to selectively extract copper from a copper leach solution, and in this case, copper is extracted and concentrated in a stronger acid solution as a stripping solution.

実施例51 保護被膜 保護被膜は、オイルのような特定の溶媒中において膨潤
する性質を有する特に不活性な重合体と架橋可能な物質
との配合物から有利に製造することができる。有用な保
護破膜は、DMFのような溶媒中に一部のPNBA (
または同杼な疎水性重合体)と共に5部のキナ−を溶解
し、短鎖ノオールのような架橋剤またはヒドラジン若し
くはEDAのようなジアミンを加えることによシ製造す
ることができる。注型、乾燥および硬化によシ、鉱油中
においてわずかであるが膨潤するフィルムまたは破膜を
生成する。このフィルムまたは被膜はそのような状況の
下において優れた保護膜として作用する。
Example 51 Protective Coatings Protective coatings can advantageously be prepared from blends of crosslinkable materials with particularly inert polymers that have the property of swelling in certain solvents, such as oils. Useful protective membrane breakers include some PNBA (
It can be prepared by dissolving 5 parts of quinar with a similar hydrophobic polymer and adding a crosslinking agent such as a short chain nol or a diamine such as hydrazine or EDA. Upon casting, drying and curing, it produces a film or rupture that swells slightly in mineral oil. This film or coating acts as an excellent protective layer under such circumstances.

実施例52 溶媒混合物の一定の成分が透過する過蒸発(p*rva
poraHon ) (PV)膜は、TFC(薄状フィ
ルム複合材料)組成物中において用いられる非常に薄い
フィルムを使用することにより本発明の教示に従って製
造することができる。上記TFC組成物は選択的に蒸発
すべき成分を強力に吸収する重合体から注型されたもの
であυ、従って成分の選択的な移送が可能となる。この
場合、重合体透過成分が優位に相互に作用するように高
度の架橋が必要となる。なぜならば膨潤によって細孔を
拡大させて混合溶媒を透過させる必要があるからである
Example 52 Pervaporation (p*rva) through which certain components of a solvent mixture permeate
poraHon ) (PV) membranes can be manufactured according to the teachings of the present invention by using very thin films used in TFC (thin film composite) compositions. The TFC compositions described above are cast from polymers that strongly absorb the components to be selectively evaporated, thus allowing selective transport of the components. In this case, a high degree of crosslinking is required so that the polymer permeable components interact favorably. This is because it is necessary to expand the pores by swelling to allow the mixed solvent to pass through.

最初PANフィルムを注型および凝固してポリテックス
3381上にUF支持体を形成することによりルv膜を
調製した。次に、全固体含有量が0.5%になるまで、
5部のPAMPS、 1部のPNRAMおよびそれぞれ
0.8部のグリセロールおよびMSA全エタノール中に
溶解し、浸漬し、注型しさらに支持膜からドレンするこ
とにより調製し念。乾燥および硬化(140℃で3時間
)後、膜のホリテックス側を横切って水およびアルコー
ルの別々の混合物を室昌で循環させ、膜の他の側におい
ては1 m )ルの真空を保持し、各蒸気を捕獲し、収
集し、かつ分析した。供給材料中におけるアルコールに
よって分割された透過液中のアルコールの比(重量)は
、液体供給材料中におけるアルコールの0.5および0
.9の重量分率において、メタノール−水の場合5およ
び20、エタノール−水の場合5および20、グロノ々
ノールー水の場合12および40であっ次。供給材料中
における10チプタノールー水において、上記比は7で
あったが、供給材料中において95%の時、上記比は約
400であった。非常に薄い高度に架橋したPvバリア
ー膜の場合、これらの高度に選択性のある透過性は高い
フラックスとともに保持することができる。
The membrane was prepared by first casting and solidifying a PAN film to form a UF support on Polytex 3381. Then, until the total solids content is 0.5%,
Prepared by dissolving 5 parts PAMPS, 1 part PNRAM and 0.8 parts each of glycerol and MSA in total ethanol, soaking, casting and draining from the support membrane. After drying and curing (3 h at 140 °C), separate mixtures of water and alcohol were circulated in a chamber across the Holitex side of the membrane, and a vacuum of 1 m2 was maintained on the other side of the membrane. , each vapor was captured, collected, and analyzed. The ratio (by weight) of alcohol in the permeate divided by the alcohol in the feed is 0.5 and 0 of the alcohol in the liquid feed.
.. At weight fractions of 9, 5 and 20 for methanol-water, 5 and 20 for ethanol-water, and 12 and 40 for groun-nol-water. At 10 Tiptano-water in the feed, the ratio was 7, but at 95% in the feed, the ratio was about 400. For very thin, highly crosslinked Pv barrier membranes, these highly selective permeabilities can be maintained with high fluxes.

実施例53 本発明の後架橋方法のもう1つの利点は、他の重合体と
の単独重合体または共重合体混合物とし    ゛ての
広い組合せが可能であシ、特別な用途に適合する物質を
生成することである。
Example 53 Another advantage of the post-crosslinking process of the present invention is that a wide range of combinations as homopolymers or copolymer mixtures with other polymers are possible, making it possible to create materials suitable for special applications. It is to generate.

例えば、有用なモノマーはポリグリコールメタクリルア
ミド(PGMAM )でう)、このモノマーは1633
のポリグリコールアミン()I−163,ユニオン・カ
ーバイド(Union Carblds ) ] f1
01.9のトリエチルアミン、60(1(のエタノール
および0.2.9のp−メトキシフェノール(フィッシ
ャー)と混合し、次に100.9の塩化メタクリロイル
をゆっくシ添加して窒素の下で一50℃で反応させるこ
とによシ生成することができる。
For example, a useful monomer is polyglycol methacrylamide (PGMAM), which has 1633
Polyglycolamine () I-163, Union Carbids] f1
0.01.9 of triethylamine, 60 (1) of ethanol and 0.2.9 of p-methoxyphenol (Fisher) were mixed, then 100.9 of methacryloyl chloride was slowly added and concentrated under nitrogen. It can be produced by reacting at 50°C.

次にこの生成物を一10℃で濾過し、得られた炉液を水
酸化物状態の強塩基アニオン交換崩脂に通過させ、メタ
ノールで希釈し、弱塩基アニオン交換樹脂に通過させ、
最終的に濃縮および乾燥した。
The product is then filtered at -10°C, the resulting filtrate is passed through a strong base anion exchange resin in the hydroxide state, diluted with methanol and passed through a weak base anion exchange resin.
It was finally concentrated and dried.

DMFから注型用溶液を調製し、この溶液は1部のPA
MPSおよび5部のP(AN−PGMAM) t−(P
AMPSに対して)1モルチのグリセロールおよびMS
A i含んでいた。フィルムを注散じ、次に水中におい
て凝固し、希釈黒帯糖蜜供給材料を処理するためにUF
膜として使用した。フラックスを一定に保持してこの非
常に黒ずんだかなシ汚れている供給材料と共に23日間
使用した後、セルを開放した。
A casting solution is prepared from DMF and this solution contains 1 part of PA.
MPS and 5 parts of P(AN-PGMAM) t-(P
for AMPS) 1 mol of glycerol and MS
It contained Ai. UF to process the diluted black belt molasses feed by pouring the film and then solidifying it in water.
It was used as a membrane. After 23 days of use with this very dark and dirty feed material, with the flux held constant, the cell was opened.

膜は依然として全くきれいな白色状態にちゃ、汚れの痕
跡は見られなかった。この配合においては、不溶性マト
リックス重合体を使用し、この重合体はPAMP Sの
ような親水性の強い重合体とも架橋するポリオール側面
電荷を含んでいた。
The membrane was still completely white and no trace of dirt was visible. In this formulation, an insoluble matrix polymer was used that contained polyol side charges that also crosslinked with highly hydrophilic polymers such as PAMPS.

EDK有用なカチオン交換膜を所望する場合、さまざま
な用途に有用ないろいろな膨潤度および多孔度を提供す
るためにP (AN−PGMAM)に対するPAMPS
のいろいろな割合を採用することができる。
When EDK useful cation exchange membranes are desired, PAMPS to P(AN-PGMAM) to provide various degrees of swelling and porosity useful for a variety of applications.
Various proportions of can be employed.

同じことがP〜fAPTAcアニオン交換膜に対しても
言える。高分子電解質はまた広範囲の重合体から選ぶこ
とができ、これら重合体はそれ自身で架橋しないもので
ある。1つの例としてPSSAおよびP(AN−PNB
A)!たはPNBAの共重合体は有用な特性を有する高
度に架橋したかご型膜全形成する。
The same is true for P~fAPTAc anion exchange membranes. Polyelectrolytes can also be selected from a wide range of polymers, which do not crosslink themselves. One example is PSSA and P(AN-PNB
A)! Copolymers of PNBA or PNBA form highly crosslinked cage-cage membranes with useful properties.

実施例54 この発明は分析用およびy4製用に使い分けのできる特
に有用なりロマトダラフィーシステムの製造に関係して
いる。本発明によれば、所定の注型方法によシ非常に薄
いフィルムを形成することが可能であシ、特別な有用性
を有するクロマトグラフィーシステムを製造することが
できる。なお上記注型方法においては、凝固方法または
呆橋度によってフィルムの細孔構造を制御することがで
き、さ−らにフィルムの親水性を高めることができると
共にこのフィルムは正電荷、負電荷または無電荷の固定
電荷を含むことができる。
EXAMPLE 54 This invention relates to the production of a particularly useful romatodalaffy system that can be used for analytical and Y4 production purposes. According to the invention, it is possible to form very thin films by means of certain casting methods, and it is possible to produce chromatography systems with particular utility. In addition, in the above casting method, the pore structure of the film can be controlled by the coagulation method or the degree of bridging, and the hydrophilicity of the film can also be increased. It can contain uncharged fixed charges.

分析においては、高速処理が最も重要であシ、このこと
は細孔またVirルグル定相への拡散またはそこからの
拡散の工程通路を非常に短くすることにより達成される
。本発明の薄いフィルムを使用することは特に有益であ
るけれども、流体流の「前方部」があまシ破壊されない
ように固定相の面を横切って移動相を流動させる問題を
解決しなければならない。
In analysis, high throughput is of paramount importance, and this is achieved by making the process path of diffusion into and out of the pore or Vir Luglu constant phase very short. Although the use of the thin films of the present invention is particularly advantageous, the problem of flowing the mobile phase across the plane of the stationary phase must be solved so that the "front" of the fluid flow is not severely disrupted.

2または3ミクロンの厚さを有する固定相はたいへん庫
ましいものである。なぜならばこの固定相はクロマトグ
ラフィーシステムの高速処理を可能にするからである。
A stationary phase with a thickness of 2 or 3 microns is very elegant. This is because this stationary phase allows for high throughput of the chromatography system.

しかしながら固定相に対する移動相の容積全任意に制御
することができ、かつ適切な領域内に駆動圧を保持する
こともまた望゛ましいととである。次の配合方法はたい
へん有用であることがわかった。しかしながらこの配合
方法が使用することのできる唯一の方法というわけでは
ない。
However, it is also desirable to be able to arbitrarily control the total volume of mobile phase relative to stationary phase and to maintain the driving pressure within a suitable range. The following formulation method has been found to be very useful. However, this method of formulation is not the only method that can be used.

第1に、パラフィンの平滑なフィルムで非常に平滑なガ
ラスプレートt−被覆し、好ましくは数調〜約13の間
隔でガラスヲ貫出させるように上記ガラスプレートに鉄
筆で刻みを入れて平行線を描いた。次に上記ガラスプレ
ートの平面をフッ化水素酸またはフッ化水素酸のペース
トおよび好適な塩で処理して、1〜数ミクロンの深さに
ガラスをエツチングした。移動相の縦方向の流れおよび
横方向の流れが均一になるように、上記エツチングした
格子板を通常実用的な観点から長方形または平行四辺形
に形成した。この時点において・母ラフイン層t−溶解
し、グレートを洗浄し、さらにこのプレート上に本発明
のいくつかの配合物の1つの均一な層を注型した。ここ
で実施例19,22゜23.26128,30.31.
32などの配合物を使用することができた。注型条件お
よび注型用溶液中における固体の含有率を変えることに
より、種々の厚さを有するフィルムを調製することがで
き友。凝固により、また一定の範囲内において制御可能
な種々の多孔度を得九。この時点においてフィルムを乾
燥し、硬化させ、水で湿潤状感として、全く同じ材料か
ら成る表面上において彼型格子金有するフィルム全結果
として得た。
First, coat a very smooth glass plate with a smooth film of paraffin and score parallel lines into the glass plate with an iron pen, preferably penetrating the glass at intervals of several tones to about 13. Painted. The flat surface of the glass plate was then treated with hydrofluoric acid or a paste of hydrofluoric acid and a suitable salt to etch the glass to a depth of 1 to several microns. The etched grid plate is usually formed into a rectangular or parallelogram shape from a practical standpoint so that the longitudinal and lateral flow of the mobile phase is uniform. At this point - the mother rough-in layer was dissolved, the grate was washed and a uniform layer of one of the formulations of the invention was cast onto the plate. Here, Examples 19, 22°23.26128, 30.31.
Formulations such as No. 32 could be used. By varying the casting conditions and the content of solids in the casting solution, films with different thicknesses can be prepared. By solidification, various porosity can be obtained which can also be controlled within a certain range. At this point the film was dried, cured, and water-wetted, resulting in a film with a grid metal on a surface made of exactly the same material.

クロマトグラフィー装置を製造するためには、部分的に
乾燥したフィルムを円筒状に注意深く屈曲し、これをわ
ずかに大きな別のシリンダー上に配置することで充分で
あった。溶媒全供給する好適な入口および出口を有する
装置に上記膜を取υ付け1次にそれを湿潤状態とし、適
切に膨潤させた。このようにして得られたものは申し分
のない分析用クロマトグラフィーシステムとして作用す
ることができる。このりpマドグラフィーシステムの高
速処理は極端に短い拡散通路のためである。
To produce a chromatography device, it was sufficient to carefully bend the partially dried film into a cylindrical shape and place it on another, slightly larger cylinder. The membrane was mounted in an apparatus having suitable inlets and outlets for supplying the solvent and first it was wetted and allowed to swell appropriately. What is thus obtained can act as a perfect analytical chromatography system. The high throughput of this p-adography system is due to the extremely short diffusion path.

この構造はカラムを通過し、かつカラムを横切って走っ
ている流路を有しているために、均一な直径金有する非
常に細かいビーズを使用し、製造するのに困難で、さら
に高圧を生じる従来のHPLC装置りと著しく異なシ、
高圧を要求しないシステムが得られる。
This structure is difficult to manufacture, uses very fine beads of uniform diameter, and also produces high pressures because it has channels running through and across the column. This system is significantly different from conventional HPLC equipment.
A system that does not require high pressure is obtained.

波形固定相の利点は、この相が非常に細かい波の間隔を
有することができ、その親水性が高く、非常に細かい織
物等を使用する必要性がないことであり、上記膜は通常
少なくとも5ミクロンの最小の厚さヲ冶し、通常の場合
相の厚さはその最小値の数倍である。
The advantage of the corrugated stationary phase is that this phase can have very fine wave spacing, its hydrophilicity is high, there is no need to use very fine fabrics etc., and the membrane is usually at least 5 A minimum thickness of microns is determined, and the phase thickness is usually several times that minimum value.

同様な汎用方法は調製用クロマトグラフィーカラムの製
造に利用できるが、よシ大きな大きさのものも製造する
ことができるので、この場合波型−!!たは波Wを有し
ない膜をシリンダーのまわりに屈曲し、この場合スペー
サー材料として非常に細かい布を用いる。しかしながら
、殆ど全ての表面上において蛋白質が変性するというこ
とは生化学および分子生物学における主な問題点となっ
ているので、親水性を高めるために被覆される細かい織
物を用いることは有益である。またはいろいろな実施例
の重合配合物から繊維を紡ぎ、織物に織ることができる
。または上記固定相は完全に均一でアシ、固定相および
スR−サーとして作用することのできる織物であっても
よい。
A similar general method can be used to make preparative chromatography columns, but larger sizes can also be made, in this case corrugated -! ! Alternatively, a membrane without waves W is bent around the cylinder, in which case a very fine cloth is used as the spacer material. However, since protein denaturation on almost all surfaces is a major problem in biochemistry and molecular biology, it is beneficial to use fine fabrics coated to increase hydrophilicity. . Alternatively, fibers can be spun and woven into textiles from the polymeric blends of various examples. Alternatively, the stationary phase may be a completely homogeneous fabric that can act as a reed, stationary phase, and speeder.

膜フィルムの注型は、フィルムの種々の物理的性質につ
いて良好に制御しながら大規模に行うことができる高度
に開発された技術であるので、大規模な調製用クロマト
グラフィーシステムヲ本発明の教示によって容易に製造
することができるということは明らかである。
Because casting of membrane films is a highly developed technique that can be performed on a large scale with good control over various physical properties of the film, large scale preparative chromatography systems also benefit from the teachings of the present invention. It is clear that it can be easily manufactured by

1つの例としてポリベグチドと低分子量炭水化物のオリ
がマーのようなかなり性質の類似している低分子量物質
を分離するクロマトグラフィーシステムは特に利益のあ
るものである。これら化合物は分子生物学において重要
な物質である。また、イオン交換HPLCシステムによ
るイオンの分析は広い分野において用いられ、上記にお
いて述べた物質はまた適用可能なものである。
Chromatographic systems that separate low molecular weight substances with fairly similar properties, such as polybegutides and oligomers of low molecular weight carbohydrates, as one example, would be particularly advantageous. These compounds are important substances in molecular biology. Also, the analysis of ions by ion exchange HPLC systems is used in a wide range of fields, and the materials mentioned above are also applicable.

実施例55 1つの例として近代の分子生物学の技術はニトロセルロ
ースのシートを利用することがしばしばある。なぜなら
ばこの物質は約12,000の分子量を有する核酸に関
するRNAまたはDNAの小片に対して高い親和力を有
しているからである。ニトロセルロースは重合体との反
応中その表面上に上記重合体を保持するために一般的に
使用される。最近、いくつかの合成処理ナイロンおよび
他の材料カDEAEセルロース紙、ポリリシン結合紙な
どのようにこの目的のために使用されるようになってき
ている。
Example 55 As one example, modern molecular biology techniques often utilize sheets of nitrocellulose. This is because this substance has a high affinity for small pieces of RNA or DNA for nucleic acids with a molecular weight of about 12,000. Nitrocellulose is commonly used to hold the polymer on its surface during reaction with the polymer. Recently, several synthetically treated nylons and other materials have been used for this purpose, such as DEAE cellulose paper, polylysine bonded paper, etc.

本発明の教示は特に変性を引起こすことなく材料を保持
する特殊な親和力のある基を有する面の調製に関係して
いる。選択的に表面に保持された核酸の一定の基のみに
よって反応を有利に行うことができる。
The teachings of the present invention are particularly concerned with the preparation of surfaces with special affinity groups that retain materials without causing modification. Advantageously, reactions can be carried out only with certain groups of nucleic acids selectively retained on the surface.

本発明の技術はまた酵素および蛋白質の固定化に利用さ
れる代表的な後架橋iたは結合反応を用いて核酸を紙に
架橋すること全提供するものである。これらの反応は表
面の親水性の高い変性を生じない作用と組合せられる時
、核酸の変性のための効果的な道具を研究者に付与する
ことになる。
The present technique also provides for crosslinking nucleic acids to paper using typical post-crosslinking or conjugation reactions utilized for enzyme and protein immobilization. These reactions, when combined with the nondenaturing action of highly hydrophilic surfaces, provide researchers with an effective tool for the denaturation of nucleic acids.

、蛋白質および同様な分子の非特異的結合が存在しない
場合、大きな利点が得られる。
Significant advantages are obtained in the absence of non-specific binding of proteins and similar molecules.

−実施例56 PAGE用シー上 ポリアクリルアミドグル電気泳動(PAGE )は複雑
な混合物中における蛋白質の少it−測定するために一
般的に使用される技術であシ、通常SDSのよのな洗浄
剤が用いられ、蛋白質がその分子量に依存する速度で移
動するように棒状分子を生成する。PAGEプレートは
通常非常に脆く、時には製造が困難である。特別な成分
を測定する必要がある場合、グレートの特殊な薄片を取
出すことは長時間を要し、かついく分困雛な方法である
- Example 56 PAGE Polyacrylamide gel electrophoresis (PAGE) is a commonly used technique for the small scale determination of proteins in complex mixtures, usually using detergents such as SDS. is used to create rod-shaped molecules such that the protein moves at a speed that depends on its molecular weight. PAGE plates are usually very fragile and sometimes difficult to manufacture. If a particular component needs to be measured, removing a special slice of the grate is a time consuming and somewhat complicated process.

非常に薄く大変安定なPAGEグレートは薄く強力なプ
ラスチック〔例えば延伸ポリエステルまたはミラー(デ
ュポン)〕のシートから製造することができる。これら
は有機溶媒中に溶解した重合体によって直接被覆するこ
とができ、上記有機溶媒はグラスチックを湿潤状態とし
、かつPAGEフィルムの活性物質と原グラスチックの
間に結合を形成させるものである。または1つの例とし
て、ミラーシートの1つの面は強力なアルカリ溶液によ
って単時間処理することができ、これによジエステル結
合のいくつかを加水分解し、上記材料を水によって容易
に湿潤状態とし、かつ本発明の注型用配合物によって化
学結合を行う。
Very thin and very stable PAGE grates can be made from sheets of thin, strong plastic, such as oriented polyester or Miller (DuPont). These can be coated directly with polymers dissolved in organic solvents which moisten the glass and form bonds between the active substances of the PAGE film and the raw glass. Or, as an example, one side of the mirror sheet can be treated with a strong alkaline solution for a period of time, which hydrolyzes some of the diester bonds and renders the material readily wettable by water; and the chemical bonding is carried out by means of the casting formulation according to the invention.

これらのPAGEシートは所望の分離にふされしい重合
体の1つをそれらの上に注厖または浸漬被覆して、無電
荷、陰電荷または陽電荷を有し、かつ凝固によって設定
される多孔度を有する薄いrルフィルムを生成すること
により作られる。次にフィルムを標準的な方法で乾燥し
、硬化する。1〜2ミクロン以上の厚さt有するPAG
Eフィルムはこの方法により容易に形成される。乾燥お
よび硬化したフィルムは乾燥状態で貯蔵することができ
、かつ緩衝液中に浸漬し、ガラスプレートの上面に他の
ガラスプレートと共に原フィルムを装置して空所を排除
すると共に、均一な厚さおよび剛性を付与することによ
り PA(J方法に適用することができる。次に未知の
サンプルを使用し、電流を通し分離を行う。この時点で
システムは簡単に分解され染色される。これらPAGE
ダルは竪く、か一つ広い孔を有しておシ、さらにこれら
の製造方法のために適切な機械的強度を依然として有し
ている。染色が行われた後、シートの各部分をその後の
目的のために裁断した。このPAGEシステムの小さな
厚さおよび性質は、同様な性質を廟する物質の極端に少
量の試料の場合における単離および識別に関係しておシ
、従って有用な分析方法の感度のような他の限定事項は
制限要因となる。
These PAGE sheets can be prepared by pouring or dip-coating onto them one of the polymers appropriate for the desired separation and having an uncharged, negative or positive charge and a porosity set by coagulation. It is made by producing a thin r film with . The film is then dried and cured using standard methods. PAG having a thickness t of 1 to 2 microns or more
E-films are easily formed by this method. The dried and cured film can be stored in a dry state, and immersed in a buffer solution and placed the original film together with other glass plates on top of the glass plate to eliminate voids and achieve a uniform thickness. By imparting stiffness and stiffness, it can be applied to the PA (J method.The unknown sample is then used and separation is performed by passing an electric current through it.At this point the system is easily disassembled and stained.These PAGE
The barrels have vertical or wide holes and still have adequate mechanical strength for these manufacturing methods. After the dyeing was done, each section of the sheet was cut for subsequent purposes. The small thickness and nature of this PAGE system has implications for the isolation and identification in the case of extremely small samples of substances possessing similar properties, and therefore makes it useful for other methods such as sensitivity. Limitations are limiting factors.

実施例57 蛋白質溶液の脱塩および濃縮 蛋白質と同じ標識の固定電荷を有する親水性UF膜また
は好ましくはPAM、 PNMAMまたはPDMAMか
ら作られ危被電荷膜のような選定物質の使用によって、
蛋白質は容易に脱塩および/または濃縮される。限外濾
過は脱塩および濃縮の好ましい方法である。なぜならば
それは迅速な処理だからである。通常の透析を使用する
こともできるが、それは比較的処理の遅いものである。
Example 57 Desalting and Concentration of Protein Solutions By the use of selected materials such as hydrophilic UF membranes with a fixed charge of the same label as the protein or dangerously charged membranes preferably made from PAM, PNMAM or PDMAM.
Proteins are easily desalted and/or concentrated. Ultrafiltration is the preferred method of desalting and concentration. Because it is a quick process. Conventional dialysis can also be used, but it is a relatively slow process.

膜の孔のサイジングは実験的な手段によってのみ信頼性
の高い方法で行うことができ、即ち、異なる多孔度の膜
を作シ、次に所望の蛋白質の非通過を求めることによシ
行われた。蛋白質は通常非常に変質し易いrル状分子で
あるので、使用する方法が重要になってくる。蛋白質を
変性させることなく気孔に通過させるように通常低い圧
力が用いられる。フラックスを高く保持するために、か
つ膜上におけるr/I/層の生成を最小限に抑えるため
に、高速の横断流または濃度分極を最小にする他の手段
が用いられる。表面の変性による蛋白質の損失が要求さ
れる場合、他の実施例において述べられている種類の親
水性の強い材料でUFセルの壁を被覆することができる
。接続管の内腔も同様に処理することができる。
Membrane pore sizing can only be done reliably by experimental means, i.e. by creating membranes of different porosity and then determining the non-passage of the desired protein. Ta. Since proteins are usually highly denatured molecules, the method used is important. Low pressure is usually used to allow the protein to pass through the pores without denaturing. To keep the flux high and to minimize the formation of r/I/layers on the membrane, high velocity cross-flow or other means of minimizing concentration polarization are used. If protein loss by surface denaturation is desired, the walls of the UF cell can be coated with highly hydrophilic materials of the type described in other examples. The lumen of the connecting tube can be similarly treated.

容易に変性し易く、または急速に品質低下する貴重な物
質を処理する場合、簡単で迅速な上記の方法は特に有用
である。
The simple and rapid method described above is particularly useful when processing valuable materials that are easily denatured or deteriorate rapidly.

実施例58 親水性微小濾過スクリーン 高い機械的強度および精度の優れた開口部を有する微小
濾過スクリーンは、本発明に従って本発明における実施
例として与えられたいくつかの配合物でスクリーン自体
を被覆することによりs造することができる。一般的な
商品は金属ワイヤおよび?リオレフィン、ポリエステル
およびナイロンを含む多数の重合体から作られた微小ス
クリーンであり、通常これら商品はスクリーン印刷また
は超微小濾過の目的のために作られる。しかしながら、
疎水性およびゼラチン状物質はこれらスクリーンの開口
部に付着し、これらを目詰まりさせ、かり逆洗によって
除去するのが難しい。従来のスクリーンの全てはそのよ
うな欠点を有している。
Example 58 Hydrophilic Microfiltration Screen A microfiltration screen with high mechanical strength and precision openings is prepared according to the invention by coating the screen itself with several formulations given as examples in the invention. It can be constructed by Common products include metal wire and ? Microscreens made from a number of polymers including lyolefins, polyesters and nylons, these products are typically made for screen printing or microfiltration purposes. however,
Hydrophobic and gelatinous materials adhere to the openings of these screens, clogging them and making them difficult to remove by backwashing. All conventional screens have such drawbacks.

通常液体として水を含んでいるケークおよび他の半固体
物質の脱水のために用いられる幅の広いスクリーンに対
しても同じことが言える。
The same is true for wide screens used for the dewatering of cakes and other semi-solid materials that usually contain water as a liquid.

特に有用なマイクロフィルターは、これら微細スクリー
ンを、親水性重合体で被覆することにより形成可能であ
ることがわかった。−リエステルおよびナイロンのモノ
フィラメントスクリーンの場合、上記方法は特に簡単で
あシ、広範囲の被覆配合物が利用できる。この場合、モ
ノフィラメントスクリーンを急漱に侵す溶媒全便用[7
ないように注意しなければならない。Iリオレフィンス
クリーンの場合、クロム酸浸fJ!またはコロナ放電の
使用を含む従来の方法の1つによる前処理は、その表面
を浸潤し易くし、その後の被膜接着を容易にする。ワイ
ヤースクリーンは通常下塗材として使用される市販のエ
ポ争シ配合材の1つである下塗材を必要とする。これら
は極端に薄く、本発明の配合物によるこれらに対する接
着性は優れている。
It has been found that particularly useful microfilters can be formed by coating these fine screens with hydrophilic polymers. - In the case of polyester and nylon monofilament screens, the method described above is particularly simple and a wide range of coating formulations are available. In this case, for all solvents that rapidly attack the monofilament screen [7
Care must be taken to ensure that this does not occur. In the case of I-lyolefin screen, chromic acid immersion fJ! Alternatively, pre-treatment by one of the conventional methods, including the use of corona discharge, renders the surface susceptible to wetting and subsequent coating adhesion. Wire screens require a basecoat, which is one of the commercially available epoxy compounds commonly used as a basecoat. These are extremely thin and the adhesion to them by the formulations of the invention is excellent.

代表的な応用例はテトコ(T*tko ) Cアートス
レイ(Ardsley )、ニューヨーク〕 から市販
されているポリエステルスクリーンであシ、このポリエ
ステルスクリーンは最初注型用溶液中に浸漬し、次に注
型用装置に通過させて過剰の溶液を除去することによっ
て得られる。時々適度の真空をフィルムに印加して注壓
用溶液の過剰液滴を除去することが必要である。これに
続いて、フィルムt−60℃で2時間乾燥し、次に14
0℃で3時間硬化した。スクリーンの顕微鏡的検査によ
れば、被Mを適切に塗布し九時、スクリーンは親水性ポ
リマーにより完全に被覆されていた。このことはスクリ
ーン材料それ自体を強力に染色するが重合体被膜全染色
しない染料を用いることによって確かめられた。塗布方
法は通常適切な張力の下でスクリーンをローラー上に通
過させ、ドクタープレイド全スクリーンの上部に通過さ
せることにより行なわれる。この方法において、隣接す
る繊維間のループは強く引っばられ、注凰用溶液はスク
リーンを塗布するのみならず、接着剤としても作用して
ルーff閉鎖すると共にそれらを密封する。
A typical application is a polyester screen commercially available from T*tko Ardsley, New York, which is first immersed in a casting solution and then cast. This is obtained by removing excess solution by passing the solution through a device for use. It is sometimes necessary to apply a moderate vacuum to the film to remove excess droplets of potting solution. This was followed by drying the film at -60°C for 2 hours and then for 14 hours.
It was cured for 3 hours at 0°C. Microscopic examination of the screen showed that after proper application of M, the screen was completely covered by the hydrophilic polymer. This was confirmed by using dyes that strongly dyed the screen material itself, but not the entire polymer coating. The application process is usually carried out by passing the screen over a roller under appropriate tension and passing it over the top of the entire Dr.Plaid screen. In this method, the loops between adjacent fibers are pulled tight and the potting solution not only coats the screen, but also acts as an adhesive to close the roof and seal them.

通常の乾燥および硬化工程に続いて、これらのスクリー
ンは細胞懸濁液のような物質の微小濾過に非常に有効な
ものであることがわかった。上記細胞懸濁液は飲料アル
コール、第一および第二下水スラッジ並びに細胞および
他の懸濁固体の除去が必要な原料の醗酵から生じるもの
である。
Following normal drying and curing steps, these screens have been found to be very effective for microfiltration of materials such as cell suspensions. The cell suspension results from the fermentation of beverage alcohol, primary and secondary sewage sludge, and raw materials requiring removal of cells and other suspended solids.

本発明の特に有用な点の1つは環状領域内において回転
している回転多孔性シリンダーの外部に取シ付けられた
スクリーンの用途である。なお、上記環状領域において
は供給W3濁液がこの領域を通して加圧下に吸排水され
ている。回転面および固定多孔質面の両方を同じスクリ
ーンで被覆することにより、二重効果金得ることができ
る。この機械的配列はスクリーンの表面に大変効果的な
攪拌、即ち、テーラ−(Taylor )の渦巻として
周知の現象を引き起こす。そのような渦巻の影響の下に
おいて懸濁し、ている固体はバンド内に集められる。こ
のバンドは上記環状領域を通過する供給材料の上昇流お
よび降下流の影響の下において、出口から放出される濃
縮懸濁固体の「ロープ」を生成し、これによシ材料の充
分ガ濃度が得られる。
One particularly useful aspect of the present invention is the use of a screen mounted on the exterior of a rotating porous cylinder that is rotating within an annular region. In addition, in the annular region, the supplied W3 suspension is sucked and discharged under pressure through this region. A dual effect can be obtained by covering both the rotating and stationary porous surfaces with the same screen. This mechanical arrangement produces a very effective agitation of the surface of the screen, a phenomenon known as Taylor's swirl. Solids that are suspended under the influence of such swirls are collected in bands. This band, under the influence of the upflow and downflow of the feed material through the annular region, produces a "rope" of concentrated suspended solids that is discharged from the outlet so that a sufficient concentration of the material is achieved. can get.

低い圧力が用いられる。本発明においては懸濁固体の粘
着は問題ではなく、本発明の親水性表面の使用により、
300〜600 RPMの低い回転速度が硬化的である
ことがわかった。飲料アルコールの製造から得られる容
器中における懸濁固体の優れた濃度は5〜18%に設定
した。
Lower pressures are used. Sticking of suspended solids is not a problem in the present invention, and the use of the hydrophilic surface of the present invention allows
Low rotation speeds of 300-600 RPM were found to be curing. The preferred concentration of suspended solids in containers resulting from the production of beverage alcohol was set at 5-18%.

同じ親水性材料を横断流の通常の条件の下で円筒状また
は平板状装置上における被膜として用いる時、横断流の
速度は高くなければならない。なぜならば透過液の流れ
がマイクロフィルターの表面に対して懸濁固体を付勢し
ておシ1表面層金通過する濾過速度が遅くなるからであ
る。
When the same hydrophilic material is used as a coating on a cylindrical or planar device under normal conditions of cross-flow, the velocity of cross-flow must be high. This is because the flow of permeate forces the suspended solids against the surface of the microfilter, slowing down the rate of filtration through the surface layer of the filter.

強力な親水性を有しないワイヤースクリーンまたは重合
体スクリーンを紡糸装置において用いる時、充分な剪断
応力を付与するために2000−3’OOORPM以上
の回転速度が要求され、これにより濾過工程は満足な速
度で行なわれる。従って、上記の効果はテーラ−のよう
な渦巻をもたらす配列および親水性材料の組み合わせに
よって達成され、本発明によって教示されている上記親
水性材料の製造は懸濁固体の除去に特に有益なものであ
る。
When wire screens or polymer screens that do not have strong hydrophilic properties are used in spinning equipment, rotational speeds of 2000-3'OOORPM or higher are required to provide sufficient shear stress so that the filtration process can be carried out at a satisfactory speed. It will be held in Therefore, the above effect is achieved by a combination of a Taylor-like spiral arrangement and a hydrophilic material, and the preparation of the hydrophilic material as taught by the present invention is particularly beneficial for the removal of suspended solids. be.

同じ構成が蛋白質の溶液から低分子量の固体を分離する
場合、または各蛋白質を相互に分離するためのよシ多孔
性の膜の場合における限外濾過方法に適応できる。これ
ら分離の多くの場合、膜またはマイクロフィルター溶液
ま次は懸濁液界面における対流の範囲は厳格なものであ
シ、高いフラックス速度の結果は親水性の面および移動
面との組み合わせによって得られる。
The same configuration can be applied to ultrafiltration methods when separating low molecular weight solids from solutions of proteins or in the case of highly porous membranes to separate proteins from each other. In many of these separations, the range of convection at the membrane or microfilter solution/suspension interface is stringent, and high flux rates result in a combination of hydrophilic and moving surfaces. .

実施例59 ター、並びに親和性吸着および酵素変換方法に周知のよ
うに、特殊な物質のための効力検定から生体反応体とし
ての用途まで広い範囲の目的で、酵素、蛋白質、抗体な
どのような生体物質が結合する置換基を含む不溶化重合
体または共重合体が利用されている。このことはグレコ
” −(Grsgor)のいくつかの特許および最初の
グレコ0−等の特許出願(米国特許第618,652号
)に記軟されている。これらシステムの全ては疎水性ま
たは親水性の強くない重合体に基づいているけれども、
吸着が特異的でないという点を有している。同時継続出
願(米国特許出願第618,652号)はアリールアミ
ン、ピリジン、N−ヒドロキシ置換アクリルアミドのよ
うなヒドロキシル含有オレフィン等を用いる場合のよう
な池数の公知カップリング化学について述べている。こ
れらの方法は既に挙げたインマン(rnman )およ
び2インチジス(Dlntlzla )の化学的結合反
応のいくつかと同様のものである。上記同時継続出願は
、アリールアミン、ピリジンまたはコモノマーN−(5
−ヒドロキシ/I/−3−オキサ−ペンチル)アクリル
アミドおよびN−(9−ヒドロキシル−4,7−ゾオキ
サーノニル→メタクリルアミドの一部である水酸基含有
置換基の使用について言及している。
Example 59 As is well known in the art, affinity adsorption and enzymatic conversion methods, enzymes, proteins, antibodies, etc. Insolubilizing polymers or copolymers containing substituents to which biological substances are attached have been utilized. This is noted in several Grsgor patents and the first Greco patent application (U.S. Pat. No. 618,652). All of these systems are hydrophobic or hydrophilic. Although it is based on a not strong polymer of
It has the advantage that adsorption is not specific. A co-pending application (U.S. Patent Application No. 618,652) describes a number of known coupling chemistries, such as those using arylamines, pyridines, hydroxyl-containing olefins such as N-hydroxy substituted acrylamides, and the like. These methods are similar to some of the rnman and Dlntlzla chemical bonding reactions mentioned above. The above co-pending application discloses that arylamine, pyridine or comonomer N-(5
-Hydroxy/I/-3-oxa-pentyl)acrylamide and N-(9-hydroxyl-4,7-zoxanonyl→methacrylamide) mention is made of the use of hydroxyl-containing substituents.

従って、本発明の教示の下で架橋にふぐわしい側鎖状ア
ミドカ/L/Mニル基またはオキシカ)L/ゴニル基を
含む線状または架橋重合体上における置換反応によりて
、親水性の強い重合体を有用な表層、マイクロフィルタ
ー、膜などに変換することができる。なお上記親水性の
強い重合体は本発明の教示によって不溶化することので
きるものである。
Therefore, under the teachings of the present invention, highly hydrophilic polymers can be obtained by substitution reactions on linear or cross-linked polymers containing pendant amidoca/L/M nyl groups or oxyca) L/gonyl groups suitable for crosslinking. Polymers can be converted into useful surfaces, microfilters, membranes, etc. Note that the above-mentioned highly hydrophilic polymer can be made insolubilized by the teachings of the present invention.

これらの表層、膜およびマイクロフィルターは、尚業者
によシトリクロロ−a−)リアジ/を用いて、またはジ
アゾ化、ピリジル含有重合体の臭化シアン活性化ま九は
他の公知のカッグリ/グ反厄によって活性化することが
できる。
These surface layers, membranes and microfilters can be fabricated by those skilled in the art using citriclo- It can be activated by counter-illness.

キモトリプシン、グルコースイソメラーゼ、蛋白質入、
クシ血清アルブミンなどを含めた非常に広範囲の生物重
合体がカップリング可能である。
Contains chymotrypsin, glucose isomerase, protein,
A very wide range of biopolymers can be coupled, including comb serum albumin and the like.

非特異的吸着が妨害することなく、かつ膜によって吸着
された大豆トリプシン抑制剤の全てが−(の変更並びに
尿素のようなデカラグリング剤の使用を含めた従来の技
術によって脱着できるような方法で、上記生物共重合体
力ラグリング結合システムはカップリング結合キモトリ
プシンによる大豆トリグシン抑制物質の分離および単離
に利用することができる。
A method in which non-specific adsorption does not interfere and all of the soybean trypsin inhibitor adsorbed by the membrane can be desorbed by conventional techniques, including modification of -() and the use of Decalagling agents such as urea The above biocopolymer force-lag ring bonding system can be used for the separation and isolation of soybean trigsin inhibitor by coupling chymotrypsin.

同様に親水性支持材料に蛋白iAを固定し、次に必要な
らば、それに結合したrgaのような抗体を当業者にと
って公知の技術によシ結合することができる。このよう
な固定した抗体は分析、分離および生成の目的に使用す
ることができる。
Similarly, protein iA can be immobilized on a hydrophilic support material and then, if necessary, an antibody such as rga bound thereto can be conjugated by techniques known to those skilled in the art. Such immobilized antibodies can be used for analytical, separation and production purposes.

同様に親和性吸着の方法は、蛋白質ゼラチンが結合して
いる親水性重合体によるフィブロネクチン(flbro
nsctln )の除去に利用できる。
Similarly, a method of affinity adsorption involves the use of hydrophilic polymers to which the protein gelatin is bound.
It can be used to remove nsctln).

もう1つの例として蛋白*A’e固定し、次に抗ヒト(
ar[lhuman )血清アルブミンrgGに結合さ
せる。その後IgG結合緩衝液中における抗原ISA 
’iキャリアーシステムに転化し1、洗浄して望ましく
ない物質を除去し、さらに純水な濃縮された形て溶離す
る。
Another example is to immobilize protein *A'e, then anti-human (
ar[lhuman) binds to serum albumin rgG. Then antigen ISA in IgG binding buffer
1, washed to remove undesired substances, and eluted in pure, concentrated form.

1つの例として酵素のミクロ的環境はその触媒作用に影
響を及ぼすということは周知である。本発明の教示は、
親水性の高い環境を提供するのみならず、正または負の
最終的な電荷がカップリング基の付近に配置されている
環境提供するものであり、従って上記方法に最適のミク
ロ的環境を付与することができる。
As one example, it is well known that the microenvironment of an enzyme influences its catalytic activity. The teaching of the present invention is
It not only provides a highly hydrophilic environment, but also provides an environment in which the final positive or negative charge is located in the vicinity of the coupling group, thus providing an optimal microenvironment for the above method. be able to.

実施例60 本発明の教示は様々な目的のためにセルロース質ま九は
非セルロース質の織物および紙の表面処理に利用するこ
とができる。さらに本発明によれば、親水性の程度を変
化させることができ′、および/−!たは導電率による
静電荷の堆積に対する抵抗力を付与することができ、こ
のため折pじわに対する抵抗力および充填材に対する受
理性を材料に提供することができる。本発明の教示を用
いることにより、染料およびインクに対する受理性のよ
うな他の望ましい特性も表面変性によシ得ることができ
る。その後の熱処理により、重合体と支持体の紙または
織物との間に化学結合を形成することが可能であるので
、これらの表面処理は比較的持続性があシ、線状または
同様な線状方法によっても除去されることはがい。本発
明に関する物質のいくつかは通常の溶媒に溶解する単一
重合体から成っておシ、この事実のためにその用途にお
いては特に有利であシ、通常流体汚染を引き起こす可溶
性生成物の放出を最小限に抑えることができる。
Example 60 The teachings of the present invention can be utilized in the surface treatment of cellulosic and non-cellulosic textiles and papers for a variety of purposes. Furthermore, according to the invention, the degree of hydrophilicity can be varied' and/-! Resistance to electrostatic charge build-up can be imparted through conductivity or conductivity, thus providing the material with resistance to creases and receptivity to fillers. Using the teachings of the present invention, other desirable properties such as receptivity to dyes and inks can also be obtained by surface modification. These surface treatments are relatively durable, as subsequent heat treatments can form chemical bonds between the polymer and the support paper or textile. It can also be removed by methods. Some of the materials according to the invention consist of single polymers that are soluble in common solvents, and this fact makes them particularly advantageous in their applications, minimizing the release of soluble products that normally cause fluid contamination. can be kept to a minimum.

2つの洗浄し次織物、一方は/ IJエステル(デュポ
ンのダクロニ(D息erQn ) )およびもう1つは
ポリアミド(デュポンのジチル(Zytsl )) k
P(AMPS−HHAM) (実施例15)の0.5%
水溶液中に一浸漬し、過剰の溶液を捨て、織物i60℃
で乾燥し、次に140℃で3時間硬化した。次にそれら
を希薄炭酸水素ナトリウム溶液で簡単に洗浄し、さらに
水で洗浄し、乾燥した。仕上げた織物は粘着性がなく、
合成物質よシも綿のような感融かあリ、さらに合成物質
よりもセルロース材料のような水e、着性を有している
ので、上記織物は異なっ九「堅さ」を得ることができた
Two washed fabrics, one made of IJ ester (DuPont's Dacron) and the other polyamide (DuPont's Zytsl)
0.5% of P(AMPS-HHAM) (Example 15)
Dip the fabric into an aqueous solution, discard the excess solution, and use the fabric at 60°C.
and then cured at 140° C. for 3 hours. They were then washed briefly with dilute sodium bicarbonate solution, further washed with water, and dried. The finished fabric is non-sticky,
Synthetic materials also have a softness like cotton, and also have water and adhesion properties like cellulose materials rather than synthetic materials, so the fabrics mentioned above have a different "stiffness". did it.

実施例61 重合体の架橋範囲はいくつかの異なった方法で判断する
ことができる。実際的な試験は、重合体がかなシ溶解し
ている溶媒中における樹脂の膨潤指数を測定することで
ある。定量実験を行なって、架橋反応によって重合体か
ら置換した基の量を測定した。1つの系列においてグリ
セロール、TMPおよびペンタエリスリトー/L/ll
−含むいくつかのポリオール架橋剤の萱ヲ変化させなが
ら、分子量が3×10 のPAMを密閉フラスコ中にお
ける水に溶解し、得られた溶液t−60℃で乾燥し、さ
らに140℃で3時間硬化した。次にフラスコを冷却し
、架橋反応によって放出したアンモニアを過剰の標準塩
酸で中和し、この溶液(不醇性便脂をすすぐために用い
たものも含む)のアリコー)1−標準的な塩基で逆滴定
して、放出したアンモニア金測定した。ポリオール単位
またはPAM単位に対する放出したアンモニアのモル比
ヲPAMに対するポリオールのモル此の函数として算出
し、これらのデーターから結論として架橋の程度は約4
チ〜11チに変化した。この方法は異なったPAM鎖間
鏡開橋を示すのではなくて、同じ鏡上における2つの基
の間に形成された架橋を示すものである。
Example 61 The extent of crosslinking in a polymer can be determined in several different ways. A practical test is to measure the swelling index of the resin in a solvent in which the polymer is slightly dissolved. Quantitative experiments were performed to determine the amount of groups displaced from the polymer by the crosslinking reaction. Glycerol, TMP and pentaerythritol/L/ll in one series
- Dissolve PAM with a molecular weight of 3 x 10 in water in a closed flask while varying the number of polyols containing crosslinkers, and dry the resulting solution at -60°C and further at 140°C for 3 hours. Hardened. The flask is then cooled, the ammonia released by the cross-linking reaction is neutralized with an excess of standard hydrochloric acid, and an aliquot of this solution (including that used for rinsing insoluble stool fat) is added with 1- standard base. The released ammonia gold was determined by back titration. The molar ratio of released ammonia to polyol units or PAM units is calculated as a function of the moles of polyol to PAM, and from these data it can be concluded that the degree of crosslinking is approximately 4
It changed from 1 to 11. This method does not show mirror cross-linking between different PAM chains, but rather cross-links formed between two groups on the same mirror.

しかしながら、PAMはかなシ溶解(および延伸)して
いる溶媒が用いられ、所定のポリオールによる立体効果
が鏡開の架橋全助勢しているので、結論として重合体間
の架橋が優位となった。
However, since a solvent in which PAM is easily dissolved (and stretched) is used, and the steric effect due to the specified polyol fully supports the crosslinking of mirror opening, the crosslinking between the polymers was ultimately dominant.

PAMPSおよび水中における完全置換Cグリセロール
(通常のグリセロールと一緒に)およびMSA触媒を用
いて同様な実験を行った。乾燥および硬化後、洗浄した
樹脂中における放射性吸収量i測定した。架橋は高い水
準にあシ、データーにより8〜15チと判断した。
Similar experiments were performed using fully substituted C-glycerol (along with regular glycerol) and MSA catalyst in PAMPS and water. After drying and curing, the amount of radioactive absorption i in the washed resin was measured. The crosslinking was at a high level, and was judged to be 8 to 15 degrees based on the data.

また多数の実験を行ない島σ中におけるηMPSおよび
エチレングリコール中におけるPAMにグリセロールお
よびMSAを加え、この場合グリセロールおよびMSA
のtit−変化させた。80℃で5日間乾燥し、140
℃で3時間硬化した後、水中における膨潤指数を測定し
た。好都合な条件の下で、膨潤指数はPAMPSの場合
2.4〜3.0、PA!l/Iの場合2.1〜3.0で
あり、これらの結果は本発明の教示を採用することによ
り、非常に高い程度の架橋が達成されることを示してい
る。
We also conducted a number of experiments in which glycerol and MSA were added to ηMPS in islet σ and PAM in ethylene glycol;
The tit-changed. Dry at 80℃ for 5 days,
After curing for 3 hours at °C, the swelling index in water was measured. Under favorable conditions, the swelling index is 2.4-3.0 for PAMPS, PA! 2.1-3.0 for l/I, these results indicate that by employing the teachings of the present invention, a very high degree of crosslinking is achieved.

溶媒を選ぶことにより、ある程度まで膨潤指数を変化す
ることができる。PAMP SはDNFからよりも水か
らよシ高度に架橋されるように思われる。
By choosing the solvent, the swelling index can be varied to a certain extent. PAMP S appears to be more highly crosslinked from water than from DNF.

たぶんこれはPAMSが水中においてよシ延伸されるか
らであると考えられる。
This is probably because PAMS is well stretched in water.

明らかなように、本願明細書および実症例は限定的なも
のではなく実例として述べたものであり、その種々の変
化および変更は本発明の精神および範囲から逸脱するこ
となく行うことができる。
It will be understood that the specification and examples are presented by way of example rather than limitation, and various changes and modifications may be made thereto without departing from the spirit and scope of the invention.

以下余白 手続補正書(方式) 昭和61年8月、/LA日 特許庁長官 黒 1)明 誰 殿 ■、事件の表示 昭和61年特許願第99497号 2、発明の名称 不溶性固体架橋組成物、および祇または織物の処理方法 3、補正をする者 事件との関係   特許出願人 氏名  バリー ピー、 ブレゴール 4、代理人 住所 〒105東京都港区虎ノ門−丁目8番10号6、
補正の対象 (1)委任状 (2)明細書 7、補正の内容 (1)別紙の通り (2)明細書の浄書(内容に変更なし)8、添附書類の
目録
The following margin procedural amendment (method) August 1985, /LA Japan Patent Office Commissioner Black 1) Akira Who ■, Indication of the case 1988 Patent Application No. 99497 2, Name of the invention Insoluble solid crosslinked composition, and Processing Method for Gion or Fabrics 3, Relationship with the Amendment Case Patent Applicant Name: Barry Pea, Bregor 4, Agent Address: 8-10-6, Toranomon-chome, Minato-ku, Tokyo 105
Subject of amendment (1) Power of attorney (2) Specification 7, Contents of amendment (1) As attached (2) Engraving of specification (no change in content) 8, List of attached documents

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1、オキシカルボニル基および水酸基を含む少なくとも
80%の重合体単位を有する1つの線状重合体を適当な
温度で固体状で架橋結合することにより製造される不溶
性固体架橋組成物であり、上記架橋が(i)水酸基によ
り影響され、この水酸基が(a)ポリオールから延びて
いる水酸基、(b)低分子量ポリオールの水酸基および
/または(c)エポキシ含有化合物の形で存在しており
、または上記架橋が(ii)アミノ基によって影響され
、このアミノ基は(a)重合体からの側基または(b)
低分子量ジアミン若しくはポリアミンとして存在し、上
記組成物は架橋前の重合体を溶解する溶媒中において極
くわずか膨潤することを特徴とする、不溶性固体架橋組
成物。 2、アルコール性基全体に対する重合体構成モノマー単
位のモル比が約1:0.001〜1:0.5の範囲にあ
る特許請求の範囲第1項記載の組成物。 3、上記水酸基が低分子量ポリオールとして存在する特
許請求の範囲第1項記載の組成物。 4、上記重合体分子がそこから延びているアルコール性
基を有する特許請求の範囲第1項記載の組成物。 5、上記架橋が強酸性部分により触媒的影響を受ける特
許請求の範囲第1項記載の組成物。 6、重合体分子から延びている強酸性官能基を有する特
許請求の範囲第5項記載の組成物。 7、重合体分子から独立した強酸を含む特許請求の範囲
第5項記載の組成物。 8、上記重合体が式 ▲数式、化学式、表等があります▼または▲数式、化学
式、表等があります▼ (式中、各Rは同一または相違しており、炭素原子を1
0個まで有するアルキル基または炭素原子を10個まで
有するアリール基であり、 R′は炭素原子を10個まで有するアルキレン基または
炭素原子を10個まで有するアリーレン基であり、 R″は炭素原子を10個まで有するアルキル基またはア
リール基であり、このアルキル基またはアリール基には
スルホネート、アミンおよび第四アンモニウムから成る
群より選ばれた官能基が結合しているものとする) の単位を含んでなるものである特許請求の範囲第1項記
載の組成物。 9、上記重合体が2−アクリルアミド−2−メチルプロ
パンスルホン酸の単位から成り、かつ水酸基がグリセロ
ールおよびペンタエリスリトールの少なくとも1つの形
で存在する特許請求の範囲第1項記載の組成物。 10、アルカンスルホン酸またはベンゼンスルホン酸を
さらに含む特許請求の範囲第9項記載の組成物。 11、7気圧までの印加圧力において約1〜10,00
0ミクロン/秒/気圧の純水流量を有する多孔性薄層の
形態をとる特許請求の範囲第1項記載の組成物。 12、架橋前に前記物質を含む溶液を凝固することによ
り製造された特許請求の範囲第1項記載の組成物。 13、重合体が2−アクリルアミド−メチルプロパンス
ルホン酸の単位から成り、上記水酸基がグリセロールお
よびペンタエリスリトールの少なくとも1つの形で存在
する特許請求の範囲第12項記載の組成物。 14、上記アミンがジアミンである特許請求の範囲第1
項記載の組成物。 15、上記アミンが第1アミンである特許請求の範囲第
1項記載の組成物。 16、オキシカルボニル基および水酸基を含む少なくと
も80%の重合体単位を有する1つの線状重合体を適当
な温度で固体状で架橋結合することにより製造される不
溶性固体架橋組成物であって、上記架橋が(i)水酸基
により影響され、この水酸基が(a)ポリオールから延
びている水酸基、(b)低分子量ポリオールの水酸基お
よび/または(c)エポキシ含有化合物の形で存在して
おり、または上記架橋が(ii)アミノ基によって影響
され、このアミノ基は(a)重合体からの側基または(
b)低分子量ジアミン若しくはポリアミンとして存在し
、上記組成物が架橋前の重合体を溶解する溶媒中におい
て極くわずか膨潤する、上記不溶性固体架橋組成物の有
効量を紙または織物の表面に塗布することによってその
表面に架橋および/またはその表面の改質を行うことを
特徴とする紙または織物の処理方法。
[Claims] 1. An insoluble solid crosslinked composition produced by crosslinking a linear polymer having at least 80% of polymer units containing oxycarbonyl groups and hydroxyl groups in solid form at an appropriate temperature. wherein the crosslinking is effected by (i) hydroxyl groups, which hydroxyl groups are present in the form of (a) hydroxyl groups extending from the polyol, (b) hydroxyl groups of low molecular weight polyols, and/or (c) epoxy-containing compounds. or the crosslinking is effected by (ii) an amino group, which is a pendant group from (a) the polymer or (b)
An insoluble solid crosslinking composition, present as a low molecular weight diamine or polyamine, characterized in that said composition swells only slightly in a solvent that dissolves the polymer before crosslinking. 2. The composition according to claim 1, wherein the molar ratio of the monomer units constituting the polymer to the total alcoholic groups is in the range of about 1:0.001 to 1:0.5. 3. The composition according to claim 1, wherein the hydroxyl group is present as a low molecular weight polyol. 4. The composition of claim 1, wherein said polymer molecule has an alcoholic group extending therefrom. 5. The composition according to claim 1, wherein the crosslinking is catalytically influenced by a strongly acidic moiety. 6. The composition according to claim 5, having a strongly acidic functional group extending from the polymer molecule. 7. The composition according to claim 5, which contains a strong acid independent of the polymer molecule. 8. The above polymer has the formula ▲ There are mathematical formulas, chemical formulas, tables, etc. ▼ or ▲ There are mathematical formulas, chemical formulas, tables, etc. ▼ (In the formula, each R is the same or different, and one carbon atom is
an alkyl group having up to 0 carbon atoms or an aryl group having up to 10 carbon atoms; R′ is an alkylene group having up to 10 carbon atoms or an arylene group having up to 10 carbon atoms; an alkyl or aryl group having up to 10 units, to which a functional group selected from the group consisting of sulfonates, amines and quaternary ammoniums is attached. 9. The composition according to claim 1, wherein the polymer is composed of units of 2-acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid, and the hydroxyl group is in the form of at least one of glycerol and pentaerythritol. 10. The composition of claim 9 further comprising an alkanesulfonic acid or a benzenesulfonic acid. 11. The composition of claim 9 further comprising an alkanesulfonic acid or a benzenesulfonic acid. 10,00
The composition of claim 1 in the form of a porous thin layer having a pure water flow rate of 0 microns/sec/atmosphere. 12. A composition according to claim 1, which is produced by coagulating a solution containing the substance before crosslinking. 13. The composition of claim 12, wherein the polymer consists of units of 2-acrylamide-methylpropanesulfonic acid, and the hydroxyl groups are present in the form of at least one of glycerol and pentaerythritol. 14. Claim 1, wherein the amine is a diamine.
Compositions as described in Section. 15. The composition according to claim 1, wherein the amine is a primary amine. 16. An insoluble solid crosslinked composition produced by crosslinking in solid form at a suitable temperature a linear polymer having at least 80% polymer units containing oxycarbonyl groups and hydroxyl groups, comprising: The crosslinking is effected by (i) hydroxyl groups, which hydroxyl groups are present in the form of (a) hydroxyl groups extending from the polyol, (b) hydroxyl groups of low molecular weight polyols, and/or (c) epoxy-containing compounds, or Crosslinking is effected by (ii) amino groups, which are (a) pendant groups from the polymer or (
b) applying to the surface of the paper or textile an effective amount of the insoluble solid crosslinking composition, present as a low molecular weight diamine or polyamine, which swells only slightly in the solvent in which the composition dissolves the polymer before crosslinking; A method for treating paper or textiles, characterized in that the surface thereof is crosslinked and/or its surface modified by:
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01235593A (en) * 1988-03-15 1989-09-20 Fuji Photo Film Co Ltd Functional organic thin membrane
JPH01240188A (en) * 1988-03-18 1989-09-25 Fuji Photo Film Co Ltd Functional organic thin film
JPH08256773A (en) * 1995-03-27 1996-10-08 Bio Material:Kk Carrier for immobilizing microorganism and conversion of nitrogen compound in liquid using the same

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