JP2904856B2 - シート状物質の表面の連続スルホン化装置 - Google Patents
シート状物質の表面の連続スルホン化装置Info
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はシート状物質の表面を連続的にスルホン化す
るためのスルホン化装置に関する。
るためのスルホン化装置に関する。
シート状物質の表面をスルホン化して改質などを行う
場合、従来は、発煙硫酸や、クロル硫酸、濃硫酸などの
液体のスルホン化剤にシート状物質を浸漬してスルホン
化することが行われていた。
場合、従来は、発煙硫酸や、クロル硫酸、濃硫酸などの
液体のスルホン化剤にシート状物質を浸漬してスルホン
化することが行われていた。
例えば、電池のセパレータとして用いられるポリオレ
フィン系不織布のスルホン化は、特開昭56−3973号公
報、特開昭57−191956号公報、特開昭58−175256号公
報、特開昭58−194254号公報、特開昭58−194255号公
報、特開昭62−115657号公報などに開示されているよう
に、処理浴に発煙硫酸や高濃度の熱硫酸を満たし、そこ
へ不織布を連続的に浸漬して、その表面をスルホン化す
ることによって行われていた。
フィン系不織布のスルホン化は、特開昭56−3973号公
報、特開昭57−191956号公報、特開昭58−175256号公
報、特開昭58−194254号公報、特開昭58−194255号公
報、特開昭62−115657号公報などに開示されているよう
に、処理浴に発煙硫酸や高濃度の熱硫酸を満たし、そこ
へ不織布を連続的に浸漬して、その表面をスルホン化す
ることによって行われていた。
しかしながら、上記のようにシート状物質を液体のス
ルホン化剤に浸漬してスルホン化する場合、例えば発煙
硫酸を用いるときは、濃度の調整がむつかしく、そのた
めスルホン化状態にバラツキが生じるという問題があっ
た。
ルホン化剤に浸漬してスルホン化する場合、例えば発煙
硫酸を用いるときは、濃度の調整がむつかしく、そのた
めスルホン化状態にバラツキが生じるという問題があっ
た。
また、いずれの液体スルホン化剤を用いる場合でも、
スルホン化剤から有毒なSO3ガス（三酸化硫黄ガス）が
大気中に拡散し、かつ、シート状物質を液体スルホン化
剤に浸漬後、大気中に引き上げた際に、シート状物質に
付着した未反応の液体スルホン化剤を除去しなければな
らないという問題もあった。
スルホン化剤から有毒なSO3ガス（三酸化硫黄ガス）が
大気中に拡散し、かつ、シート状物質を液体スルホン化
剤に浸漬後、大気中に引き上げた際に、シート状物質に
付着した未反応の液体スルホン化剤を除去しなければな
らないという問題もあった。
また、高濃度の硫酸を大量に扱うのは非常に危険であ
り、加熱する場合にはさらに危険が増加する。
り、加熱する場合にはさらに危険が増加する。
そこで、上記のような高濃度の液体スルホン化剤に代
えて気体のSO3ガスを用いてシート状物質の表面を連続
的にスルホン化することができれば、上記の問題はこと
ごとく解決することができるものと考えられる。
えて気体のSO3ガスを用いてシート状物質の表面を連続
的にスルホン化することができれば、上記の問題はこと
ごとく解決することができるものと考えられる。
このSO3ガスでシート状物質の表面を連続的にスルホ
ン化する場合、シート状物質をSO3ガスと接触させなが
ら連続的に移動させることになる。
ン化する場合、シート状物質をSO3ガスと接触させなが
ら連続的に移動させることになる。
しかし、SO3ガスは有毒であるため、SO3ガスを大気圧
に対して正圧にして、大気中に拡散させるようなことは
できない。
に対して正圧にして、大気中に拡散させるようなことは
できない。
そのため、SO3ガスを大気圧に対して負圧にし、SO3ガ
スを大気中に拡散させないようにすることが考えられる
が、SO3ガスを大気圧に対して負圧にした場合には、外
部から装置内に大気が流入し、その流入した大気中の水
分とSO3ガスとが反応して、SO3ガスの濃度にバラツキを
生じ、シート状物質の表面を均一にスルホン化すること
ができないという問題が発生する。
スを大気中に拡散させないようにすることが考えられる
が、SO3ガスを大気圧に対して負圧にした場合には、外
部から装置内に大気が流入し、その流入した大気中の水
分とSO3ガスとが反応して、SO3ガスの濃度にバラツキを
生じ、シート状物質の表面を均一にスルホン化すること
ができないという問題が発生する。
したがって、本発明は、スルホン化時にSO3ガスを大
気中に拡散させることなく、かつ大気中の水分による影
響を受けることなく、シート状物質の表面を均一かつ連
続的にスルホン化することができるスルホン化装置を提
供することを目的とする。
気中に拡散させることなく、かつ大気中の水分による影
響を受けることなく、シート状物質の表面を均一かつ連
続的にスルホン化することができるスルホン化装置を提
供することを目的とする。
上記目的を達成するための本発明のスルホン化装置の
構成を実施例に対応する第１〜３図を用いて説明する
と、本発明のスルホン化装置は、シート状物質（10）を
通過させるスリット（1a）と乾燥空気導入口（1b）を有
する導入側の外部スリット部材（１）と、癈ガス排出口
（2a）を有する第１室（２）と、導入側の内部スリット
部材（３）と、主反応室となる第２室（４）と、導出側
の内部スリット部材（５）と、癈ガス排出口（6a）を有
し、かつシート状物質（10）の表面に吸着した未反応の
SO3ガスをシート状物質（10）と反応させるための第３
室（６）と、シート状物質（10）を通過させるスリット
（7a）と乾燥空気導入口（7b）を有する導出側の外部ス
リット部材（７）とを、上記順序で配置して、構成した
ものである。
構成を実施例に対応する第１〜３図を用いて説明する
と、本発明のスルホン化装置は、シート状物質（10）を
通過させるスリット（1a）と乾燥空気導入口（1b）を有
する導入側の外部スリット部材（１）と、癈ガス排出口
（2a）を有する第１室（２）と、導入側の内部スリット
部材（３）と、主反応室となる第２室（４）と、導出側
の内部スリット部材（５）と、癈ガス排出口（6a）を有
し、かつシート状物質（10）の表面に吸着した未反応の
SO3ガスをシート状物質（10）と反応させるための第３
室（６）と、シート状物質（10）を通過させるスリット
（7a）と乾燥空気導入口（7b）を有する導出側の外部ス
リット部材（７）とを、上記順序で配置して、構成した
ものである。
導入側の外部スリット部材（１）は、シート状物質
（10）を通過させるスリット（1a）を有し、シート状物
質（10）を装置内に導入する際の導入部となるものであ
るが、この導入側の外部スリット部材（１）は乾燥空気
導入口（1b）を有していて、上記スリット（1a）には上
記乾燥空気導入口（1b）から大気圧より高圧の乾燥空気
が導入されるので、該乾燥空気によって装置内への大気
の流入を防止することができる。
（10）を通過させるスリット（1a）を有し、シート状物
質（10）を装置内に導入する際の導入部となるものであ
るが、この導入側の外部スリット部材（１）は乾燥空気
導入口（1b）を有していて、上記スリット（1a）には上
記乾燥空気導入口（1b）から大気圧より高圧の乾燥空気
が導入されるので、該乾燥空気によって装置内への大気
の流入を防止することができる。
第１室（２）は、主反応室である第２室（４）から導
入側の内部スリット部材（３）を通って漏れ出たSO3ガ
スを含む癈ガスを、癈ガス排出口（2a）から排出して、
癈ガス処理設備に送り、SO3ガスを含む癈ガスが大気中
に拡散するのを防止する。
入側の内部スリット部材（３）を通って漏れ出たSO3ガ
スを含む癈ガスを、癈ガス排出口（2a）から排出して、
癈ガス処理設備に送り、SO3ガスを含む癈ガスが大気中
に拡散するのを防止する。
第２室（４）は、シート状物質（10）の表面をスルホ
ン化するための主反応室となるものであり、SO3ガス供
給装置（4a）に連結されていて、この第２室（４）には
SO3ガスが供給され、シート状物質（10）は、主とし
て、この第２室（４）を通過する間にその表面がスルホ
ン化される。
ン化するための主反応室となるものであり、SO3ガス供
給装置（4a）に連結されていて、この第２室（４）には
SO3ガスが供給され、シート状物質（10）は、主とし
て、この第２室（４）を通過する間にその表面がスルホ
ン化される。
導入側の内部スリット部材（３）、導出側の内部スリ
ット部材（５）は、そのスリット（3a）およびスリット
（5a）によって第２室（４）からSO3ガスが漏れ出るの
をできるかぎり少なくする。
ット部材（５）は、そのスリット（3a）およびスリット
（5a）によって第２室（４）からSO3ガスが漏れ出るの
をできるかぎり少なくする。
第３室（６）は、主反応室である第２室（４）から導
出側の内部スリット部材（５）を通って漏れ出たSO3ガ
スを含む癈ガスを、癈ガス排出口（6a）から排出して、
癈ガス処理設備に送り、SO3ガスを含む癈ガスが大気中
に拡散するのを防止すると共に、シート状物質（10）の
表面に吸着した未反応のSO3ガスをシート状物質（10）
と反応させ、未反応のSO3ガスが装置外に出ていくのを
防止する。
出側の内部スリット部材（５）を通って漏れ出たSO3ガ
スを含む癈ガスを、癈ガス排出口（6a）から排出して、
癈ガス処理設備に送り、SO3ガスを含む癈ガスが大気中
に拡散するのを防止すると共に、シート状物質（10）の
表面に吸着した未反応のSO3ガスをシート状物質（10）
と反応させ、未反応のSO3ガスが装置外に出ていくのを
防止する。
導出側の外部スリット部材（７）は、シート状物質
（10）を通過させるスリット（7a）を有し、シート状物
質（10）を装置外に導出する際の導出部となるものであ
るが、この導出側の外部スリット部材（７）は乾燥空気
導入口（7b）を有していて、上記スリット（7a）には乾
燥空気導入口（7b）から大気圧より高圧の乾燥空気が導
入されるので、該乾燥空気によって装置内への大気の流
入を防止することができる。
（10）を通過させるスリット（7a）を有し、シート状物
質（10）を装置外に導出する際の導出部となるものであ
るが、この導出側の外部スリット部材（７）は乾燥空気
導入口（7b）を有していて、上記スリット（7a）には乾
燥空気導入口（7b）から大気圧より高圧の乾燥空気が導
入されるので、該乾燥空気によって装置内への大気の流
入を防止することができる。
したがって、このスルホン化装置によれば、SO3ガス
を大気中に拡散させることなく、かつ大気中の水分によ
る影響を受けることなく、シート状物質（10）の表面を
均一かつ連続的にスルホン化することができる。
を大気中に拡散させることなく、かつ大気中の水分によ
る影響を受けることなく、シート状物質（10）の表面を
均一かつ連続的にスルホン化することができる。
つぎに本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第１図は本発明のスルホン装置の一実施例を略示した
説明図であり、第２図は第１図に示すスルホン化装置の
導入側部分の拡大図で、第３図は第１図に示すスルホン
化装置の導出側部分の拡大図である。
説明図であり、第２図は第１図に示すスルホン化装置の
導入側部分の拡大図で、第３図は第１図に示すスルホン
化装置の導出側部分の拡大図である。
本発明のスルホン化装置は、導入側の外部スリット部
材（１）と、第１室（２）と、導入側の内部スリット部
材（３）と、第２室（４）と、導出側の内部スリット部
材（５）と、第３室（６）と、導出側の外部スリット部
材（７）を有し、それらの部材は上記順序に配置され
て、スルホン化装置を構成している。
材（１）と、第１室（２）と、導入側の内部スリット部
材（３）と、第２室（４）と、導出側の内部スリット部
材（５）と、第３室（６）と、導出側の外部スリット部
材（７）を有し、それらの部材は上記順序に配置され
て、スルホン化装置を構成している。
シート状物質（10）は、このスルホン化装置内に、導
入側の外部スリット部材（１）から導入され、導出側の
外部スリット部材（７）から装置外に導出されるまでの
移動の間に、その表面が連続的にスルホン化される。
入側の外部スリット部材（１）から導入され、導出側の
外部スリット部材（７）から装置外に導出されるまでの
移動の間に、その表面が連続的にスルホン化される。
上記導入側の外部スリット部材（１）には、シート状
物質（10）を通過させるスリット（1a）と乾燥空気導入
口（1b）とが設けられ、上記スリット（1a）には上記乾
燥空気導入口（1b）から大気圧より高圧の乾燥空気が導
入され、この乾燥空気によって装置内への大気の流入が
防止される。
物質（10）を通過させるスリット（1a）と乾燥空気導入
口（1b）とが設けられ、上記スリット（1a）には上記乾
燥空気導入口（1b）から大気圧より高圧の乾燥空気が導
入され、この乾燥空気によって装置内への大気の流入が
防止される。
上記導入側の外部スリット部材（１）のスリット（1
a）とシート状物質（10）との隙間は1mm以下にするのが
好ましく、特に0.1〜0.5mmにするのが好ましい。また、
乾燥空気の圧力を大気圧より高くする程度としては、0.
1mmHg以上、特に0.5〜5mmHg程度高くすることが好まし
い。上記乾燥空気導入口（1b）からスリット（1a）に導
入される乾燥空気は、乾燥空気供給装置（11）からパイ
プ（12）及びパイプ（13）を通じて乾燥空気導入口（1
b）に供給される。
a）とシート状物質（10）との隙間は1mm以下にするのが
好ましく、特に0.1〜0.5mmにするのが好ましい。また、
乾燥空気の圧力を大気圧より高くする程度としては、0.
1mmHg以上、特に0.5〜5mmHg程度高くすることが好まし
い。上記乾燥空気導入口（1b）からスリット（1a）に導
入される乾燥空気は、乾燥空気供給装置（11）からパイ
プ（12）及びパイプ（13）を通じて乾燥空気導入口（1
b）に供給される。
第１室（２）は、癈ガス排出口（2a）を有し、主反応
室である第２室（４）から導入側の内部スリット部材
（３）を通って漏れ出たSO3ガスを含む癈ガスを、癈ガ
ス排出口（2a）から排出して、パイプ（14）およびパイ
プ（15）を通じて癈ガス処理設備（16）に送り、SO3ガ
スを含む癈ガスが大気中に拡散するのを防止する。この
癈ガスの排出にあたっては、上記導入側の外部スリット
部材（１）のスリット（1a）に導入された乾燥空気を利
用して、いわゆる癈ガスの洗い流しをするのが、通常
は、それに加えて吸引される。
室である第２室（４）から導入側の内部スリット部材
（３）を通って漏れ出たSO3ガスを含む癈ガスを、癈ガ
ス排出口（2a）から排出して、パイプ（14）およびパイ
プ（15）を通じて癈ガス処理設備（16）に送り、SO3ガ
スを含む癈ガスが大気中に拡散するのを防止する。この
癈ガスの排出にあたっては、上記導入側の外部スリット
部材（１）のスリット（1a）に導入された乾燥空気を利
用して、いわゆる癈ガスの洗い流しをするのが、通常
は、それに加えて吸引される。
この第１室（２）は、上記癈ガスのための吸引により
第２室（４）に圧力乱れが生じたり、過剰な吸引によ
り、第２室（４）が負圧になって、第２室（４）に大気
が流入するのを防止するために設けられたものであり、
この第１室（２）の長さは、特に限定されるものではな
いが、通常、第２室（４）の長さの1/10程度にされる。
第２室（４）に圧力乱れが生じたり、過剰な吸引によ
り、第２室（４）が負圧になって、第２室（４）に大気
が流入するのを防止するために設けられたものであり、
この第１室（２）の長さは、特に限定されるものではな
いが、通常、第２室（４）の長さの1/10程度にされる。
第２室（４）は、SO3ガス供給装置（4a）とパイプ（1
7）およびパイプ（18）によって連結されていて、この
第２室（４）にはSO3ガスが供給され、この第２室
（４）はシート状物質（10）の表面をスルホン化する主
反応室となるものである。
7）およびパイプ（18）によって連結されていて、この
第２室（４）にはSO3ガスが供給され、この第２室
（４）はシート状物質（10）の表面をスルホン化する主
反応室となるものである。
第２室（４）に導入されるSO3ガスは、第２室
（４）、パイプ（17）、SO3ガス供給装置（4a）、パイ
プ（18）の間を循環するが、このSO3ガスは、第１室
（２）や後述の第３室（６）に導入される乾燥空気より
高圧であり、それによって第１室（２）や第３室（６）
から乾燥空気が第２室（４）に流入してSO3濃度を低下
させるのを防止している。
（４）、パイプ（17）、SO3ガス供給装置（4a）、パイ
プ（18）の間を循環するが、このSO3ガスは、第１室
（２）や後述の第３室（６）に導入される乾燥空気より
高圧であり、それによって第１室（２）や第３室（６）
から乾燥空気が第２室（４）に流入してSO3濃度を低下
させるのを防止している。
SO3ガスの圧力を乾燥空気の圧力より高くする程度と
しては、0.05mmHg以上、特に0.05〜5mmHg程度にするの
が好ましい。
しては、0.05mmHg以上、特に0.05〜5mmHg程度にするの
が好ましい。
この第２室（４）の長さや、シート状物質（10）の移
動速度、SO3ガスの濃度などは、シート状物質（10）のS
O3ガスに対する反応性や、シート状物質（10）の表面を
どの程度までスルホン化するかによっても異なるが、通
常、第２室（４）の長さは１〜10m、シート状物質（1
0）の移動速度は10〜100cm/秒、SO3ガスの濃度は１〜10
モル％にされる。
動速度、SO3ガスの濃度などは、シート状物質（10）のS
O3ガスに対する反応性や、シート状物質（10）の表面を
どの程度までスルホン化するかによっても異なるが、通
常、第２室（４）の長さは１〜10m、シート状物質（1
0）の移動速度は10〜100cm/秒、SO3ガスの濃度は１〜10
モル％にされる。
第２室（４）へのSO3ガスの導入は、シート状物質（1
0）の移動方向と反対方向、つまりシート状物質（10）
の移動方向に対して向流になるように行ってもよいし、
また、シート状物質（10）の移動方向と同方向、つまり
シート状物質（10）の移動方向に対して並流になるよう
に行ってもよいが、通常は、シート状物質（10）の移動
方向に対して向流になるように導入される。
0）の移動方向と反対方向、つまりシート状物質（10）
の移動方向に対して向流になるように行ってもよいし、
また、シート状物質（10）の移動方向と同方向、つまり
シート状物質（10）の移動方向に対して並流になるよう
に行ってもよいが、通常は、シート状物質（10）の移動
方向に対して向流になるように導入される。
導入側の内部スリット部材（３）および導入側の内部
スリット部材（５）は、それぞれ、シート状物質（10）
を通過させるスリット（3a）およびスリット（5a）を有
し、これらスリット（3a）および（5a）は第２室（４）
のSO3ガスが第２室（４）から漏れ出るのをできるかぎ
り少なくするためのものであり、スリット（3a）、（5
a）とシート状物質（10）との隙間は、シート状物質（1
0）が抵抗なく通過できる程度で、できるかぎり小さく
しておくことが好ましく、通常、シート状物質（10）の
断面周囲に0.5〜1mmの隙間が設けられる。
スリット部材（５）は、それぞれ、シート状物質（10）
を通過させるスリット（3a）およびスリット（5a）を有
し、これらスリット（3a）および（5a）は第２室（４）
のSO3ガスが第２室（４）から漏れ出るのをできるかぎ
り少なくするためのものであり、スリット（3a）、（5
a）とシート状物質（10）との隙間は、シート状物質（1
0）が抵抗なく通過できる程度で、できるかぎり小さく
しておくことが好ましく、通常、シート状物質（10）の
断面周囲に0.5〜1mmの隙間が設けられる。
第３室（６）は、癈ガス排出口（6a）を有していて、
主反応室である第２室（４）から導出側の内部スリット
部材（５）を通って漏れ出たSO3ガスを含む癈ガスを、
癈ガス排出口（6a）から排出して、パイプ（19）および
パイプ（15）を通じて癈ガス処理設備（16）に送り、SO
3ガスを含む癈ガスが大気中に拡散するのを防止すると
共に、シート状物質（10）の表面に吸着した未反応のSO
3ガスをシート状物質（10）と反応させて、未反応のSO3
ガスが装置外に出ていくのを防止する。
主反応室である第２室（４）から導出側の内部スリット
部材（５）を通って漏れ出たSO3ガスを含む癈ガスを、
癈ガス排出口（6a）から排出して、パイプ（19）および
パイプ（15）を通じて癈ガス処理設備（16）に送り、SO
3ガスを含む癈ガスが大気中に拡散するのを防止すると
共に、シート状物質（10）の表面に吸着した未反応のSO
3ガスをシート状物質（10）と反応させて、未反応のSO3
ガスが装置外に出ていくのを防止する。
この第３室（６）は、上記のようにシート状物質（1
0）の表面に吸着した未反応のSO3ガスをシート状物質
（10）と反応させるための役割を担っていることから、
この第３室（６）の長さは、第２室（４）の長さの1/10
以上であることが必要であり、特に1/5以上であること
が好ましい。
0）の表面に吸着した未反応のSO3ガスをシート状物質
（10）と反応させるための役割を担っていることから、
この第３室（６）の長さは、第２室（４）の長さの1/10
以上であることが必要であり、特に1/5以上であること
が好ましい。
導出側の外部スリット部材（７）は、シート状物質
（10）を通過させるスリット（7a）と乾燥空気導入口
（7b）とを有し、上記スリット（7a）には乾燥空気導入
口（7b）から大気圧より高圧でかつ第２室（４）に導入
されるSO3ガスより低圧の乾燥空気が導入されるので、
該乾燥空気によって装置内への大気の流入が防止され
る。
（10）を通過させるスリット（7a）と乾燥空気導入口
（7b）とを有し、上記スリット（7a）には乾燥空気導入
口（7b）から大気圧より高圧でかつ第２室（４）に導入
されるSO3ガスより低圧の乾燥空気が導入されるので、
該乾燥空気によって装置内への大気の流入が防止され
る。
上記導出側の外部スリット部材（７）のスリット（7
a）とシート状物質（10）との隙間は1mm以下にするのが
好ましく、特に0.1〜0.5mmにするのが好ましい。また、
乾燥空気の圧力を大気圧より高くする程度としては、0.
1mmHg以上、特に0.5〜5mmHg程度高くすることが好まし
い。そして、上記乾燥空気導入口（7b）からスリット
（7a）に導入される乾燥空気は、乾燥空気供給装置（1
1）からパイプ（12）およびパイプ（20）を通じて乾燥
空気導入口（7b）に供給される。
a）とシート状物質（10）との隙間は1mm以下にするのが
好ましく、特に0.1〜0.5mmにするのが好ましい。また、
乾燥空気の圧力を大気圧より高くする程度としては、0.
1mmHg以上、特に0.5〜5mmHg程度高くすることが好まし
い。そして、上記乾燥空気導入口（7b）からスリット
（7a）に導入される乾燥空気は、乾燥空気供給装置（1
1）からパイプ（12）およびパイプ（20）を通じて乾燥
空気導入口（7b）に供給される。
上記スルホン化装置では、シート状物質（10）、導入
側の外部スリット部材（１）から装置に導入し、第１室
（２）、導入側の内部スリット部材（３）、第２室
（４）、導出側の内部スリット部材（５）、第３室
（６）を通過させて、導出側の外部スリット部材（７）
からシート状物質（10）を装置外に導出させるまでの移
動の間に、シート状物質（10）の表面が連続的にスルホ
ン化される。そして、そのスルホン化にあたっては、SO
3ガスを大気中に拡散させることがなく、また、装置内
への大気の流入が防止されるので、装置内でSO3ガスと
大気中の水分とが反応することがなく、したがってスル
ホン化が大気中の水分によって影響を受けることがな
い。
側の外部スリット部材（１）から装置に導入し、第１室
（２）、導入側の内部スリット部材（３）、第２室
（４）、導出側の内部スリット部材（５）、第３室
（６）を通過させて、導出側の外部スリット部材（７）
からシート状物質（10）を装置外に導出させるまでの移
動の間に、シート状物質（10）の表面が連続的にスルホ
ン化される。そして、そのスルホン化にあたっては、SO
3ガスを大気中に拡散させることがなく、また、装置内
への大気の流入が防止されるので、装置内でSO3ガスと
大気中の水分とが反応することがなく、したがってスル
ホン化が大気中の水分によって影響を受けることがな
い。
このスルホン化装置によれば、材質的にはポリエチレ
ン、ポリプロピレン、テトロン、ナイロン、アセテート
などの合成樹脂ないし合成繊維、あるいはセルロースな
ど、スルホン化可能なものであれば、いずれもスルホン
化することができる。また、形態的には、シート、織
布、不織布など、巻き取りおよび送り出しが可能で、か
つ巻き取りおよび送り出しする際に断面が一定の大き
さ、形態を保ち得るものであれば、スルホン化すること
ができる。
ン、ポリプロピレン、テトロン、ナイロン、アセテート
などの合成樹脂ないし合成繊維、あるいはセルロースな
ど、スルホン化可能なものであれば、いずれもスルホン
化することができる。また、形態的には、シート、織
布、不織布など、巻き取りおよび送り出しが可能で、か
つ巻き取りおよび送り出しする際に断面が一定の大き
さ、形態を保ち得るものであれば、スルホン化すること
ができる。
装置を構成する材料としては、SO3ガスによって腐食
されないものであればよく、例えばステンレス鋼などが
用いられる。また、SO3ガスに接触する部分には、ガラ
ス、ポリテトラフルオロエチレン、石英など、SO3ガス
に対する耐性が優れた材料を部分的に用いることができ
る。
されないものであればよく、例えばステンレス鋼などが
用いられる。また、SO3ガスに接触する部分には、ガラ
ス、ポリテトラフルオロエチレン、石英など、SO3ガス
に対する耐性が優れた材料を部分的に用いることができ
る。
つぎに、上記スルホン化装置によりポリプロピレン製
不織布の表面をスルホン化した結果について示す。
不織布の表面をスルホン化した結果について示す。
厚さ0.5mm、巾100mmの白色ポリプロピレン製不織布の
表面を下記の条件下でスルホン化して、茶色に着色した
スルホン化物を得た。
表面を下記の条件下でスルホン化して、茶色に着色した
スルホン化物を得た。
スルホン化時のSO3ガスの大気中への漏出はまったく
なかった。
なかった。
不織布の移動速度 100cm/分 乾燥空気と大気圧との圧力差 2mmHg SO3ガスと乾燥空気との圧力差 2mmHg SO3ガスの流量 3.5／分 第２室の長さ 200cm 第３室の長さ 40cm ポリプロピレン製不織布はスルホン化により親水性が
付与されるので、スルホン化されたポリプロピレン製不
織布の水分率を測定することによって、SO3ガスとポリ
プロピレン製不織布との反応程度を知ることができる。
付与されるので、スルホン化されたポリプロピレン製不
織布の水分率を測定することによって、SO3ガスとポリ
プロピレン製不織布との反応程度を知ることができる。
ポリプロピレン製不織布の移動速度を変えてスルホン
化したときのスルホン化物の水分率を測定した結果を第
１表に示す。なお、第１表においては、スルホン化して
いない場合を不織布の移動速度が０という表示で示す。
化したときのスルホン化物の水分率を測定した結果を第
１表に示す。なお、第１表においては、スルホン化して
いない場合を不織布の移動速度が０という表示で示す。
〔発明の効果〕 以上説明したように、本発明のスルホン化装置によれ
ば、SO3ガスを大気中に拡散させることなく、かつ大気
中の水分の影響を受けることなく、シート状物質の表面
を連続的にスルホン化することができる。
ば、SO3ガスを大気中に拡散させることなく、かつ大気
中の水分の影響を受けることなく、シート状物質の表面
を連続的にスルホン化することができる。
第１図は本発明のスルホン化装置の一実施例を示す説明
図であり、第２図は第１図に示すスルホン化装置の導入
側の要部拡大図で、第３図は第１図に示すスルホン化装
置の導出側の要部拡大図である。 （１）……導入側の外部スリット部材、 （1a）……スリット、（1b）……乾燥空気導入口、 （２）……第１室、（2a）……癈ガス排出口、 （３）……導入側の内部スリット部材、 （3a）……スリット、（４）……第２室、 （4a）……SO3ガス供給装置、 （５）……導出側の内部スリット部材、 （5a）……スリット、（６）……第３室、 （6a）……癈ガス排出口、 （７）……導出側の外部スリット部材、 （7a）……スリット、（7b）……乾燥空気導入口、 （10）……シート状物質
図であり、第２図は第１図に示すスルホン化装置の導入
側の要部拡大図で、第３図は第１図に示すスルホン化装
置の導出側の要部拡大図である。 （１）……導入側の外部スリット部材、 （1a）……スリット、（1b）……乾燥空気導入口、 （２）……第１室、（2a）……癈ガス排出口、 （３）……導入側の内部スリット部材、 （3a）……スリット、（４）……第２室、 （4a）……SO3ガス供給装置、 （５）……導出側の内部スリット部材、 （5a）……スリット、（６）……第３室、 （6a）……癈ガス排出口、 （７）……導出側の外部スリット部材、 （7a）……スリット、（7b）……乾燥空気導入口、 （10）……シート状物質
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭54−50699（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−45842（ＪＰ，Ａ) 特公 昭57−30418（ＪＰ，Ｂ２) 特公 昭47−27145（ＪＰ，Ｂ１) 特公 昭47−30743（ＪＰ，Ｂ１) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) D06B 3/10 D06B 23/16
Claims (1)
- 【請求項１】シート状物質（10）の表面を連続的にスル
ホン化する装置であって、 導入側の外部スリット部材（１）と、第１室（２）と、
導入側の内部スリット部材（３）と、第２室（４）と、
導入側の内部スリット部材（５）と、第３室（６）と、
導出側の外部スリット部材（７）を有し、 上記各部材は、導入側の外部スリット部材（１）、第１
室（２）、導入側の内部スリット部材（３）、第２室
（４）、導出側の内部スリット部材（５）、第３室
（６）、導出側の外部スリット部材（７）の順に配置さ
れ、 上記導入側の外部スリット部材（１）は、シート状物質
（10）を通過させるスリット（1a）と乾燥空気導入口
（1b）を有していて、シート状物質（10）の装置への導
入部となるものであり、上記スリット（1a）には上記乾
燥空気導入口（1b）から大気圧より高圧の乾燥空気が導
入され、 上記第１室（２）は、癈ガス排出口（2a）を有し、第２
室（４）から導入側の内部スリット部材（３）を通って
漏れ出たSO3ガスを含む癈ガスを排出させることがで
き、 上記第２室（４）は、SO3ガス供給装置（4a）と連結さ
れていて、この第２室（４）には上記導入側の外部スリ
ット部材（１）のスリット（1a）に導入される乾燥空気
より高圧のSO3ガスが導入され、この第２室（４）はシ
ート状物質（10）の表面をスルホン化する主反応室とな
るものであり、 上記導入側の内部スリット部材（３）および導出側の内
部スリット部材（５）は、それぞれ、シート状物質（1
0）を通過させるスリット（3a）およびスリット（5a）
を有し、上記スリット（3a）およびスリット（5a）は、
第２室（４）に導入されたSO3ガスが第２室（４）から
漏出するのを抑制するためのものであり、 上記第３室（６）は、癈ガス排出口（6a）を有し、第２
室（４）から導出側の内部スリット部材（５）を通って
漏れ出たSO3ガスを含む癈ガスを排出させると共に、シ
ート状物質（10）の表面に吸着した未反応のSO3ガスを
シート状物質（10）と反応させるためのものであり、こ
の第３室（６）の長さは前記第２室（４）の長さの1/10
以上であって、 上記導出側の外部スリット部材（７）は、シート状物質
（10）を通過させるスリット（7a）と乾燥空気導入口
（7b）を有していて、シート状物質（10）を装置外に導
出するときの導出部となるものであり、上記スリット
（7a）には上記乾燥空気導入口（7b）から大気圧より高
圧でかつ上記第２室（４）のSO3ガスより低圧の乾燥空
気が導入され、 導入側の外部スリット部材（１）から装置内に導入され
たシート状物質（10）の表面を、該シート状物質（10）
が導出側の外部スリット部材（７）から装置外に導出さ
れるまでの間にスルホン化することを特徴とする、 シート状物質の表面の連続スルホン化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7096490A JP2904856B2 (ja) | 1990-03-20 | 1990-03-20 | シート状物質の表面の連続スルホン化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7096490A JP2904856B2 (ja) | 1990-03-20 | 1990-03-20 | シート状物質の表面の連続スルホン化装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03269160A JPH03269160A (ja) | 1991-11-29 |
| JP2904856B2 true JP2904856B2 (ja) | 1999-06-14 |
Family
ID=13446712
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7096490A Expired - Lifetime JP2904856B2 (ja) | 1990-03-20 | 1990-03-20 | シート状物質の表面の連続スルホン化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2904856B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013186892A1 (ja) | 2012-06-14 | 2013-12-19 | ニッポン高度紙工業株式会社 | オレフィン系樹脂を用いた繊維、および該繊維を用いた不織布、アルカリ蓄電池用セパレータ |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7119164B2 (en) | 2002-09-13 | 2006-10-10 | Organo Corporation | Method for preparing sulfonated organic porous material |
| JP2007107119A (ja) * | 2005-10-12 | 2007-04-26 | Mitsubishi Paper Mills Ltd | イオン交換繊維の製造方法およびイオン交換繊維からなる布帛の製造方法 |
| JP5106178B2 (ja) * | 2008-02-29 | 2012-12-26 | テイカ株式会社 | イオン交換体およびその製造方法 |
-
1990
- 1990-03-20 JP JP7096490A patent/JP2904856B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013186892A1 (ja) | 2012-06-14 | 2013-12-19 | ニッポン高度紙工業株式会社 | オレフィン系樹脂を用いた繊維、および該繊維を用いた不織布、アルカリ蓄電池用セパレータ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03269160A (ja) | 1991-11-29 |
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