JP3218090B2 - 高分子電解質複合体の製造法 - Google Patents
高分子電解質複合体の製造法Info
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Description
による産業上有用な高分子電解質複合体の製造法に関す
る。
プレックスとも呼ばれ、ポリカチオンとポリアニオンと
をイオン架橋によって会合せしめゲル化を図ったもので
ある。
ものに、ポリスチレンスルホン酸塩とポリビニルベンジ
ルトリメチルアンモニウム塩から形成されるポリイオン
コンプレックスがある。これは両成分の希薄溶液を混合
することによって得られ、水/極性溶媒/低分子塩の3
成分溶媒系を用いたキャスト法によりフィルムに、そし
て浸漬キャスト法により他の材料にコーティングされ
る。また、粒状ポリビニルベンジルトリメチルアンモニ
ウムクロリド樹脂へスチレンスルホン酸ナトリウムを浸
漬させた後、重合させることによっても得られ、スネー
クケージ樹脂として用いられる。
は、耐熱性が悪い、乾燥した状態では柔軟性に乏しく堅
く脆いなど物理的性質に問題がある。また、織布、不織
布等へのコーティングでは、その空隙部が埋められてし
まい、その基材の特性を十分に生かせない場合も考えら
れる。
解決するために、織布、不織布、ネット等へ成型加工し
た基材へスチレン、クロロメチルスチレン、ビニルベン
ジルジアルキルアミン等を放射線グラフト重合した後、
四級アンモニウム基、スルホン基を導入することが考え
られるが、官能基導入にともなう副反応の発生や官能基
量の制御など困難である。
途に適した形状へ成型加工の容易な、高分子電解質複合
体の製造法。
要件を満たす高分子電解質複合体の製造法として、成型
加工した有機重合体に電離性放射線を照射した後、カチ
オン基を持つモノマーそしてアニオン基を持つモノマー
のグラフト共重合を用いて、カチオン基とアニオン基を
導入したことを特徴とする高分子電解質複合体の製造法
を解決手段として提供するものである。
エチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィンや、ハ
ロゲン化ポリオレフィン系のものが好適であるが、これ
らに限定されるものではない。放射線グラフト重合は、
基材の形状を比較的自由に選択できるので、用途に適し
た形状の基材を選ぶことができる。
離性放射線は、α、β、γ線、電子線、紫外線などがあ
り、いずれも使用可能であるが、γ線や電子線などが本
発明に適している。照射線量は基材によって異なるが、
50kGy〜300kGy、好ましくは100kGy〜
200kGyである。過少な照射では、必要なグラフト
重合に十分なラジカルの生成量が得られず、過剰な照射
は、不経済であるばかりか、基材の不必要な架橋や、部
分的な分解によってグラフト重合を妨げることがある。
材とモノマーの共存下に放射線を照射する同時照射法
と、予め基材を照射した後、モノマーと接触させる前照
射法があるが、モノマーの単独重合物の生成の少ない前
照射法の方が有利である。
を持つモノマーとしてビニルベンジルトリメチルアンモ
ニウム塩が、アニオン基を持つモノマーとしてスチレン
スルホン酸塩が用いられるが、これらに限定されるもの
ではない。
重合は、基材とモノマー溶液とを無酸素下、液相で接触
させるだけでよい。
線量により異なるが、3時間〜5時間で十分なグラフト
重合体が得られる。また、照射した基材に、SSSとQ
Bm以外のモノマーを気相あるいは、含浸グラフト重合
した後でも、そのグラフト体に十分なラジカルが残って
いれば、続けてSSSとQBmモノマーと反応させるこ
とができる。
50℃〜70℃である。
た有機重合体へ放射線前照射グラフト重合するだけでカ
チオン基とアニオン基を導入でき物理的性質に優れた高
分子電解質複合体が得られる点である。
る。
りなる不織布(倉敷繊維加工社製:CF−III)に電
子線加速器を用いて、200kGyを照射した後、予め
脱酸素したスチレンスルホン酸ナトリウム、トリメチル
ビニルベンジルアンモニウム塩及びアクリル酸の三成分
混合36%水溶液中、50℃で2時間30分反応させ、
61%のグラフト率で高分子電解質複合体グラフト不織
布を得た。
たポリプロピレン製繊維よりなる不織布(倉敷繊維加工
社製:CF−III)に電子線加速器を用いて、100
kGyを照射した後、予め脱酸素したスチレンスルホン
酸ナトリウムとトリメチルビニルベンジルアンモニウム
の混合10%水溶液中、70℃で3時間反応させ、13
3%のグラフト率で高分子電解質複合体グラフト不織布
を得た。
りなる膜厚15μmのフィルム(昭和電工社製)に電子
線加速器を用いて100kGyを照射した後、予め脱酸
素したスチレンスルホン酸ナトリウムとトリメチルビニ
ルベンジルアンモニウム塩の混合10%水溶液中、70
℃で2時間30分反応させ、60%のグラフト率で高分
子電解質複合体グラフトフィルムを得た。
に優れた高分子電解質複合体の製造が可能となった。
Claims (1)
- 【請求項1】 単繊維、単繊維の集合体である織布若し
くは不織布、又は膜状材料へ成型加工した高分子基材
に、カチオン基を持つモノマー及びアニオン基を持つモ
ノマーを放射線照射処理によりグラフト重合させること
からなる高分子電解質複合体の製造方法において、 カチオン基を持つモノマーが四級アンモニウム基を有す
るビニルベンジルトリメチルアンンモニウム塩であり、
アニオン基を持つモノマーがスチレンスルホン酸塩であ
ることを特徴とする、前記方法。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20804392A JP3218090B2 (ja) | 1992-08-04 | 1992-08-04 | 高分子電解質複合体の製造法 |
US08/491,307 US5648400A (en) | 1992-08-04 | 1995-06-16 | Process for producing polymeric electrolyte complex and ion-exchange resin |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP20804392A JP3218090B2 (ja) | 1992-08-04 | 1992-08-04 | 高分子電解質複合体の製造法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH0649252A JPH0649252A (ja) | 1994-02-22 |
JP3218090B2 true JP3218090B2 (ja) | 2001-10-15 |
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JP20804392A Expired - Fee Related JP3218090B2 (ja) | 1992-08-04 | 1992-08-04 | 高分子電解質複合体の製造法 |
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JP (1) | JP3218090B2 (ja) |
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JP5416222B2 (ja) * | 2008-12-23 | 2014-02-12 | スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー | 官能化不織布物品 |
JP2019058843A (ja) * | 2017-09-25 | 2019-04-18 | 株式会社Ihi | 多機能膜及びその製造方法 |
-
1992
- 1992-08-04 JP JP20804392A patent/JP3218090B2/ja not_active Expired - Fee Related
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JPH0649252A (ja) | 1994-02-22 |
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