JPH09124731A - アセタール化ポリビニルアルコール含水ゲル - Google Patents
アセタール化ポリビニルアルコール含水ゲルInfo
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- JPH09124731A JPH09124731A JP28486495A JP28486495A JPH09124731A JP H09124731 A JPH09124731 A JP H09124731A JP 28486495 A JP28486495 A JP 28486495A JP 28486495 A JP28486495 A JP 28486495A JP H09124731 A JPH09124731 A JP H09124731A
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Abstract
(57)【要約】
【解決手段】 内部に平均孔径0.5〜20μmの網目
構造を有するアセタール化ポリビニルアルコール含水ゲ
ル。 【効果】 本発明の含水ゲルは、網目構造を有すること
から、微生物の棲息性がよく、かつ含水ゲルからのPV
Aの溶出が激減し、耐久性も向上することから、排水処
理用担体としての実用性が著しく高い。
構造を有するアセタール化ポリビニルアルコール含水ゲ
ル。 【効果】 本発明の含水ゲルは、網目構造を有すること
から、微生物の棲息性がよく、かつ含水ゲルからのPV
Aの溶出が激減し、耐久性も向上することから、排水処
理用担体としての実用性が著しく高い。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、排水処理などに用
いられる含水ゲルに関する。
いられる含水ゲルに関する。
【0002】
【従来の技術】高分子含水ゲルは、生体触媒の担体、保
水剤、保冷剤、眼・皮膚・関節などの生体ゲルの代替、
薬物の徐放材、アクチュエーターの基材として、その研
究が盛んである。これらの含水ゲルの原料となる高分子
素材としては、寒天、アルギン酸塩、カラギーナン、ポ
リアクリルアミド、ポリビニルアルコール、光硬化性樹
脂などがある。排水処理などに用いる担体としては、含
水率が高いこと、酸素や基質の透過性に優れているこ
と、生体との親和性が高いことなどが要求され、特に、
ポリビニルアルコール( 以下、PVAと略記する) はこ
れらの条件を満たす材料として優れている。従来、排水
処理用担体、バイオリアクター用担体としては、PVA
とアルギン酸ナトリウムの混合水溶液を塩化カルシウム
水溶液に接触させて球状化した後、凍結解凍を行なう方
法(特開昭64―43188号)、PVA水溶液を飽和
ホウ酸水溶液に接触させてゲル化する方法(下水道協会
誌、第23巻、41ページ(1986年):用水と廃
水、第30巻、36ページ(1986年))、PVA水
溶液を鋳型に注入後、凍結部分脱水を行なう方法(特開
昭58―36630号)などが知られている。
水剤、保冷剤、眼・皮膚・関節などの生体ゲルの代替、
薬物の徐放材、アクチュエーターの基材として、その研
究が盛んである。これらの含水ゲルの原料となる高分子
素材としては、寒天、アルギン酸塩、カラギーナン、ポ
リアクリルアミド、ポリビニルアルコール、光硬化性樹
脂などがある。排水処理などに用いる担体としては、含
水率が高いこと、酸素や基質の透過性に優れているこ
と、生体との親和性が高いことなどが要求され、特に、
ポリビニルアルコール( 以下、PVAと略記する) はこ
れらの条件を満たす材料として優れている。従来、排水
処理用担体、バイオリアクター用担体としては、PVA
とアルギン酸ナトリウムの混合水溶液を塩化カルシウム
水溶液に接触させて球状化した後、凍結解凍を行なう方
法(特開昭64―43188号)、PVA水溶液を飽和
ホウ酸水溶液に接触させてゲル化する方法(下水道協会
誌、第23巻、41ページ(1986年):用水と廃
水、第30巻、36ページ(1986年))、PVA水
溶液を鋳型に注入後、凍結部分脱水を行なう方法(特開
昭58―36630号)などが知られている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】従来の凍結法によるP
VAゲルは、水の凍結により平均孔径が2〜8μmの網
目構造を有しており、この網目構造は微生物の棲息に適
しており、排水処理などに用いる担体として優れてい
る。しかし、これは物理的な結晶化によるゲルであり、
その結晶化は不十分であるため、水中へのPVAの溶出
が大きく、排水処理に用いた場合には曝気槽で泡立った
り、処理水のCODが増加するなどの問題が生じたり、
排水処理に長期間使用するとゲル基材が劣化するという
問題点もある。一方、ホウ酸により架橋したPVAゲル
や、ホルマール化などにより単に化学架橋したに過ぎな
いPVAゲルは、その構造が緻密であり、凍結ゲルのよ
うな網目構造をもたないため、微生物の棲息柱が悪く、
排水処理などの担体としては不適当であった。
VAゲルは、水の凍結により平均孔径が2〜8μmの網
目構造を有しており、この網目構造は微生物の棲息に適
しており、排水処理などに用いる担体として優れてい
る。しかし、これは物理的な結晶化によるゲルであり、
その結晶化は不十分であるため、水中へのPVAの溶出
が大きく、排水処理に用いた場合には曝気槽で泡立った
り、処理水のCODが増加するなどの問題が生じたり、
排水処理に長期間使用するとゲル基材が劣化するという
問題点もある。一方、ホウ酸により架橋したPVAゲル
や、ホルマール化などにより単に化学架橋したに過ぎな
いPVAゲルは、その構造が緻密であり、凍結ゲルのよ
うな網目構造をもたないため、微生物の棲息柱が悪く、
排水処理などの担体としては不適当であった。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決するために鋭意検討した結果、内部に平均孔径
0.5〜20μmの網目構造を有するアセタール化ポリ
ビニルアルコール含水ゲルを見いだし、本発明を完成さ
せるに至った。
を解決するために鋭意検討した結果、内部に平均孔径
0.5〜20μmの網目構造を有するアセタール化ポリ
ビニルアルコール含水ゲルを見いだし、本発明を完成さ
せるに至った。
【0005】
【発明の実施の形態】以下、本発明のアセタール化ポリ
ビニルアルコール含水ゲルについて詳細に説明する。本
発明に用いるPVAの平均重合度は1000以上が好ま
しく、1500以上が特に好ましい。PVAの平均重合
度の上限は特に制限はないが、20000以下が好まし
く、10000以下がより好ましく、5000以下が特
に好ましい。PVAのケン化度は、95モル%以上が好
ましく、特に98モル%以上が好ましい。
ビニルアルコール含水ゲルについて詳細に説明する。本
発明に用いるPVAの平均重合度は1000以上が好ま
しく、1500以上が特に好ましい。PVAの平均重合
度の上限は特に制限はないが、20000以下が好まし
く、10000以下がより好ましく、5000以下が特
に好ましい。PVAのケン化度は、95モル%以上が好
ましく、特に98モル%以上が好ましい。
【0006】本発明の含水ゲルは、微生物の棲息性の観
点から、ゲル内部に平均孔径(円径換算)0.5〜20
μmの網目構造を有していることが必要であり、該平均
孔径は1〜10μmがより好ましい。このような網目構
造は、PVA水溶液を−5℃以下で凍結させることによ
り得られる。すなわち、PVA水溶液の凍結により、水
が凍りPVAの微結晶が生成し、その結果、網目構造が
形成される。PVA水溶液の濃度としては、ゲルの強度
面からは高いほうが好ましく、微生物の棲息性からは低
いほうが好ましい。したがって、PVA水溶液の濃度
は、1〜40重量%が好ましく、3〜20重量%がより
好ましい。
点から、ゲル内部に平均孔径(円径換算)0.5〜20
μmの網目構造を有していることが必要であり、該平均
孔径は1〜10μmがより好ましい。このような網目構
造は、PVA水溶液を−5℃以下で凍結させることによ
り得られる。すなわち、PVA水溶液の凍結により、水
が凍りPVAの微結晶が生成し、その結果、網目構造が
形成される。PVA水溶液の濃度としては、ゲルの強度
面からは高いほうが好ましく、微生物の棲息性からは低
いほうが好ましい。したがって、PVA水溶液の濃度
は、1〜40重量%が好ましく、3〜20重量%がより
好ましい。
【0007】PVAのアセタール化度としては10〜5
0モル%が好ましく、20〜40モル%がより好まし
い。アセタール化度が低すぎると、耐水性が不十分であ
り、逆に、アセタール化度が高すぎると、PVAが疎水
化され、微生物の棲息性が低下したり、網目構造が崩壊
してしまうことがある。アセタール化反応は、凍結した
ままでもよいが、一旦解凍した後の方が好ましい。ま
た、網目構造を強固にするために、凍結解凍を反復して
もよいし、凍結状態で減圧にして部分的に脱水してもよ
い。PVAのアセタール化にはアルデヒド化合物を用い
るが、そのアルデヒド化合物としては、グリオキザー
ル、ホルムアルデヒド、ベンズアルデヒド、スクシンア
ルデヒド、マロンジアルデヒド、グルタルアルデヒド、
アジピンアルデヒド、テレフタルアルデヒド、ノナンジ
アールなどが挙げられる。本発明の含水ゲルにおいて、
PVAのゲル化を阻害しない範囲で、PVA以外の公知
の成分を添加することができる。
0モル%が好ましく、20〜40モル%がより好まし
い。アセタール化度が低すぎると、耐水性が不十分であ
り、逆に、アセタール化度が高すぎると、PVAが疎水
化され、微生物の棲息性が低下したり、網目構造が崩壊
してしまうことがある。アセタール化反応は、凍結した
ままでもよいが、一旦解凍した後の方が好ましい。ま
た、網目構造を強固にするために、凍結解凍を反復して
もよいし、凍結状態で減圧にして部分的に脱水してもよ
い。PVAのアセタール化にはアルデヒド化合物を用い
るが、そのアルデヒド化合物としては、グリオキザー
ル、ホルムアルデヒド、ベンズアルデヒド、スクシンア
ルデヒド、マロンジアルデヒド、グルタルアルデヒド、
アジピンアルデヒド、テレフタルアルデヒド、ノナンジ
アールなどが挙げられる。本発明の含水ゲルにおいて、
PVAのゲル化を阻害しない範囲で、PVA以外の公知
の成分を添加することができる。
【0008】たとえば、PVAゲルを任意の形状に成形
するために、水溶性高分子多糖類を添加してもよい。具
体的には、アルギン酸のアルカリ金属塩、カラギーナ
ン、マンナン、キトサンなどの陽イオンとの接触によっ
てゲル化する能力のある水溶性高分子多糖類が挙げられ
る。その場合、任意の形状に成形するために、カルシウ
ムイオン、マグネシウムイオン、ストロンチウムイオ
ン、バリウムイオンなどのアルカリ土類金属イオン、ア
ルミニウムイオン、ニッケルイオン、セリウムイオンな
どの多価金属イオン、カリウムイオン、アンモニウムイ
オンなどの水溶性高分子多糖類をゲル化させる陽イオン
に接触させてもよい。
するために、水溶性高分子多糖類を添加してもよい。具
体的には、アルギン酸のアルカリ金属塩、カラギーナ
ン、マンナン、キトサンなどの陽イオンとの接触によっ
てゲル化する能力のある水溶性高分子多糖類が挙げられ
る。その場合、任意の形状に成形するために、カルシウ
ムイオン、マグネシウムイオン、ストロンチウムイオ
ン、バリウムイオンなどのアルカリ土類金属イオン、ア
ルミニウムイオン、ニッケルイオン、セリウムイオンな
どの多価金属イオン、カリウムイオン、アンモニウムイ
オンなどの水溶性高分子多糖類をゲル化させる陽イオン
に接触させてもよい。
【0009】上記のPVA水溶液には微生物を混合して
もよいが、微生物はゲルを成形した後に付着させる方が
よい。微生物の種類は特に限定されるものではなく、細
菌、放線菌、カビ、酵母などのいずれでもよく、純粋培
養で得られたものでも混合培養で得られたものでも、活
性汚泥のようなものでもよい。微生物としては、たとえ
ば、ムコール(Muccor)属、フザリウム(Fusarium)属、ク
ラドツリックス(Cladothrix)属、スフェロチルス(sphae
rotilus)属、ズーグレア(Zooglea) 属、レプトミッス(L
eptomitus)属、アスペルギルス(Aspergillus) 属、リゾ
プス(Rhizopus)属、シュードモナス(Pseudomonas) 属、
アセトバクター(Acetobacter) 属、ストレプトマイセス
(Streptomyces)属、エシエリシア(Escherichia) 属、サ
ッカロマイセス(Saccharomyces)属、キャンディダ(cand
ida) 属などの微生物が挙げられ、イオウ細菌、メタン
菌、酪酸菌、乳酸菌、枯草菌、変形菌、不全菌、硝酸
菌、亜硝酸菌なども例示される。
もよいが、微生物はゲルを成形した後に付着させる方が
よい。微生物の種類は特に限定されるものではなく、細
菌、放線菌、カビ、酵母などのいずれでもよく、純粋培
養で得られたものでも混合培養で得られたものでも、活
性汚泥のようなものでもよい。微生物としては、たとえ
ば、ムコール(Muccor)属、フザリウム(Fusarium)属、ク
ラドツリックス(Cladothrix)属、スフェロチルス(sphae
rotilus)属、ズーグレア(Zooglea) 属、レプトミッス(L
eptomitus)属、アスペルギルス(Aspergillus) 属、リゾ
プス(Rhizopus)属、シュードモナス(Pseudomonas) 属、
アセトバクター(Acetobacter) 属、ストレプトマイセス
(Streptomyces)属、エシエリシア(Escherichia) 属、サ
ッカロマイセス(Saccharomyces)属、キャンディダ(cand
ida) 属などの微生物が挙げられ、イオウ細菌、メタン
菌、酪酸菌、乳酸菌、枯草菌、変形菌、不全菌、硝酸
菌、亜硝酸菌なども例示される。
【0010】本発明の含水ゲルの形状は特に限定される
ものではなく、球状、繊維状、サイコロ状、フィルム
状、円筒状などの任意の形状を適宜適択することができ
る。このようにして、得られたホルマール化PVA含水
ゲルは、網目構造を有するため微生物の棲息性がよく、
かつ含水ゲルからのPVAの溶出が激減し、曝気槽での
泡立ちや、処理水のCODの上昇がなくなる。また、含
水ゲルの劣化も起こりにくく耐久性が向上する。
ものではなく、球状、繊維状、サイコロ状、フィルム
状、円筒状などの任意の形状を適宜適択することができ
る。このようにして、得られたホルマール化PVA含水
ゲルは、網目構造を有するため微生物の棲息性がよく、
かつ含水ゲルからのPVAの溶出が激減し、曝気槽での
泡立ちや、処理水のCODの上昇がなくなる。また、含
水ゲルの劣化も起こりにくく耐久性が向上する。
【0011】
【実施例】以下、実施例により本発明を具体的にに説明
するが、本発明はこれらの実施例により限定されるもの
ではない。なお、以下の実施例において特に断りのない
限り、「%」とは「重量%」を意味する。
するが、本発明はこれらの実施例により限定されるもの
ではない。なお、以下の実施例において特に断りのない
限り、「%」とは「重量%」を意味する。
【0012】実施例1 (株)クラレ製のPVA(平均重合度1700、ケン化
度99.8モル%)を40℃の温水で約1時間洗浄後、
PVA濃度が8%となるように、PVAに水を加え、オ
ートクレーブで121℃、30分間処理しPVAを溶解
した。これを厚さ5mmとなるようにトレーに流延し、
−20℃の冷凍庫で12時間凍結させ、室温で解凍させ
た。この板状成形物を、ホルムアルデヒド30g/リッ
トル、硫酸200g/リットル、硫酸ナトリウム150
g/リットルの30℃の水溶液に60分間浸漬した後、
水洗し、これを5mm角に切断した。この含水ゲルのホ
ルマール化度は24モル%であった。この含水ゲルを走
査型電子顕微鏡で観察したところ、平均孔径が2〜8μ
mの網目構造をもっていた。この含水ゲルの耐水性、耐
久性および微生物棲息性を確認するため、下記に示す方
法により、溶出試験、耐久試験およびTOC除去試験を
実施した。その結果を表1に示す。
度99.8モル%)を40℃の温水で約1時間洗浄後、
PVA濃度が8%となるように、PVAに水を加え、オ
ートクレーブで121℃、30分間処理しPVAを溶解
した。これを厚さ5mmとなるようにトレーに流延し、
−20℃の冷凍庫で12時間凍結させ、室温で解凍させ
た。この板状成形物を、ホルムアルデヒド30g/リッ
トル、硫酸200g/リットル、硫酸ナトリウム150
g/リットルの30℃の水溶液に60分間浸漬した後、
水洗し、これを5mm角に切断した。この含水ゲルのホ
ルマール化度は24モル%であった。この含水ゲルを走
査型電子顕微鏡で観察したところ、平均孔径が2〜8μ
mの網目構造をもっていた。この含水ゲルの耐水性、耐
久性および微生物棲息性を確認するため、下記に示す方
法により、溶出試験、耐久試験およびTOC除去試験を
実施した。その結果を表1に示す。
【0013】溶出試験: 含水ゲル50gに対して、水
500gを加え、30℃で1週間撹拌した時のゲル1k
g当たりのPVA溶出量を測定した。 耐久試験: 含水ゲル500gを(株)クラレ岡山工場
の排水処理槽に浸漬し、1年後の重量保持率を測定し
た。 TOC除去試験: 含水ゲル500gを(株)クラレ岡
山工場の排水処理槽に1カ月間浸漬後、100gを取り
出し、TOC500mg/リットルに調整した排水1リ
ットル中に入れて曝気し、ゲル1kg当たりのTOC除
去速度を測定した。
500gを加え、30℃で1週間撹拌した時のゲル1k
g当たりのPVA溶出量を測定した。 耐久試験: 含水ゲル500gを(株)クラレ岡山工場
の排水処理槽に浸漬し、1年後の重量保持率を測定し
た。 TOC除去試験: 含水ゲル500gを(株)クラレ岡
山工場の排水処理槽に1カ月間浸漬後、100gを取り
出し、TOC500mg/リットルに調整した排水1リ
ットル中に入れて曝気し、ゲル1kg当たりのTOC除
去速度を測定した。
【0014】比較例1 実施例1と同様のPVA8%水溶液を厚さ5mmとなる
ようにトレーに流延し、−20℃の冷凍庫で12時間凍
結させ、室温で解凍させ、板状成形物を得た。この含水
ゲルを走査型電子顕微鏡で観察したところ、平均孔径が
2〜8μmの網目構造をもっていた。溶出試験、耐久試
験およびTOC除去試験を実施例1と同様の方法で行な
った。結果を表1に示す。
ようにトレーに流延し、−20℃の冷凍庫で12時間凍
結させ、室温で解凍させ、板状成形物を得た。この含水
ゲルを走査型電子顕微鏡で観察したところ、平均孔径が
2〜8μmの網目構造をもっていた。溶出試験、耐久試
験およびTOC除去試験を実施例1と同様の方法で行な
った。結果を表1に示す。
【0015】比較例2 実施例1と同様のPVAを40℃の温水で約1時間洗浄
後、PVA濃度が16%となるように、PVAに水を加
え、オートクレーブで121℃、30分間処理し、PV
Aを溶解した。この16%PVA水溶液500gと2%
アルギン酸ナトリウム水溶液500gを十分に混合し
た。この混合水溶液を先端に内径2mmのノズルをとり
つけた内径3.2mmのシリコンチューブを装着したロ
ーラーポンプにより5ミリリットル/分の速度で送液
し、スターラーで撹拌した濃度0.1モル/リットルの
塩化カルシウム水溶液に滴下した。滴下した液滴は塩化
カルシウム水溶液中で球状化して沈降した。この球状成
形物を、ホルムアルデヒド30g/リットル、硫酸20
0g/リットル、硫酸ナトリウム150g/リットルの
50℃の水溶液に60分間浸潰した後、水洗した。その
結果、直径約5mmの柔軟性に富んだ球状の含水ゲルが
得られた。この含水ゲルを走査型電子顕微鏡で観察した
ところ、網目構造は観察されなかった。この含水ゲルの
ホルマール化度は34モル%であった。溶出試験、耐久
試験およびTOC除去試験を実施例1と同様の方法で行
なった。結果を表1に示す。
後、PVA濃度が16%となるように、PVAに水を加
え、オートクレーブで121℃、30分間処理し、PV
Aを溶解した。この16%PVA水溶液500gと2%
アルギン酸ナトリウム水溶液500gを十分に混合し
た。この混合水溶液を先端に内径2mmのノズルをとり
つけた内径3.2mmのシリコンチューブを装着したロ
ーラーポンプにより5ミリリットル/分の速度で送液
し、スターラーで撹拌した濃度0.1モル/リットルの
塩化カルシウム水溶液に滴下した。滴下した液滴は塩化
カルシウム水溶液中で球状化して沈降した。この球状成
形物を、ホルムアルデヒド30g/リットル、硫酸20
0g/リットル、硫酸ナトリウム150g/リットルの
50℃の水溶液に60分間浸潰した後、水洗した。その
結果、直径約5mmの柔軟性に富んだ球状の含水ゲルが
得られた。この含水ゲルを走査型電子顕微鏡で観察した
ところ、網目構造は観察されなかった。この含水ゲルの
ホルマール化度は34モル%であった。溶出試験、耐久
試験およびTOC除去試験を実施例1と同様の方法で行
なった。結果を表1に示す。
【0016】実施例2 実施例1と同様のPVAを40℃の温水で約1時聞洗浄
後、PVA濃度が16%となるように、PVAに水を加
え、オートクレーブで121℃、30分間処理し、PV
Aを溶解した。この16%PVA水溶液500gと2%
アルギン酸ナトリウム水溶液500gを十分に混合し
た。この混合水溶液を先端に内径2mmのノズルをとり
つけた内径3.2mmのシリコンチューブを装着したロ
ーラーポンプにより5ミリリットル/分の速度で、送液
し、スターラーで撹拌した濃度0.1 モル/リットルの
塩化カルシウム水溶液に滴下した。滴下した液滴は塩化
カルシウム水溶液中で球状化して沈降した。この球状成
形物を塩化カルシウム水溶液と分離して水洗し、これを
トレーに入れ、−20℃の冷凍庫で24時間凍結し、室
温で解凍した。これを、ホルムアルデヒド30g/リッ
トル、硫酸200g/リットル、硫酸ナトリウム150
g/リットルの30℃の水溶液に60分間浸漬した後、
水洗した。その結果、直径約5mmの柔軟性に富んだ球
状の含水ゲルが得られた。この含水ゲルを走査型電子顕
微鏡で観察したところ、平均孔径が2〜8μmの網目構
造をもっていた。この含水ゲルのホルマール化度は30
モル%であった。溶出試験、耐久試験およびTOC除去
試験を実施例1と同様の方法で行なった。結果を表1に
示す。
後、PVA濃度が16%となるように、PVAに水を加
え、オートクレーブで121℃、30分間処理し、PV
Aを溶解した。この16%PVA水溶液500gと2%
アルギン酸ナトリウム水溶液500gを十分に混合し
た。この混合水溶液を先端に内径2mmのノズルをとり
つけた内径3.2mmのシリコンチューブを装着したロ
ーラーポンプにより5ミリリットル/分の速度で、送液
し、スターラーで撹拌した濃度0.1 モル/リットルの
塩化カルシウム水溶液に滴下した。滴下した液滴は塩化
カルシウム水溶液中で球状化して沈降した。この球状成
形物を塩化カルシウム水溶液と分離して水洗し、これを
トレーに入れ、−20℃の冷凍庫で24時間凍結し、室
温で解凍した。これを、ホルムアルデヒド30g/リッ
トル、硫酸200g/リットル、硫酸ナトリウム150
g/リットルの30℃の水溶液に60分間浸漬した後、
水洗した。その結果、直径約5mmの柔軟性に富んだ球
状の含水ゲルが得られた。この含水ゲルを走査型電子顕
微鏡で観察したところ、平均孔径が2〜8μmの網目構
造をもっていた。この含水ゲルのホルマール化度は30
モル%であった。溶出試験、耐久試験およびTOC除去
試験を実施例1と同様の方法で行なった。結果を表1に
示す。
【0017】比較例3 実施例1と同様のPVAを40℃の温水で約1時間洗浄
後、PVA濃度が16%となるように、PVAに水を加
え、オートクレーブで121℃、30分間処理し、PV
Aを溶解した。この16%PVA水溶液500gと2%
アルギン酸ナトリウム水溶液500gを十分に混合し
た。この混合水溶液を先端に内径2mmのノズルをとり
つけた内径3.2mmのシリコンチューブを装着したロ
ーラーポンプにより5ミリリットル/分の速度で送液
し、スターラーで撹拌した濃度0.1モル/リットルの
塩化カルシウム水溶液に滴下した。滴下した液滴は塩化
カルシウム水溶液中で球状化して沈降した。この球状成
形物を塩化カルシウム水溶液と分離して水洗し、これを
トレーに入れ、−20℃の冷凍庫で24時間凍結し、室
温で解凍した。その結果、直径約5mmの球状の含水ゲ
ルが得られた。この含水ゲルを走査型電子顕微鏡で観察
したところ、平均孔径が2〜8μmの網目構造をもって
いた。溶出試験、耐久試験およびTOC除去試験を実施
例1と同様の方法で行なった。結果を表1に示す。
後、PVA濃度が16%となるように、PVAに水を加
え、オートクレーブで121℃、30分間処理し、PV
Aを溶解した。この16%PVA水溶液500gと2%
アルギン酸ナトリウム水溶液500gを十分に混合し
た。この混合水溶液を先端に内径2mmのノズルをとり
つけた内径3.2mmのシリコンチューブを装着したロ
ーラーポンプにより5ミリリットル/分の速度で送液
し、スターラーで撹拌した濃度0.1モル/リットルの
塩化カルシウム水溶液に滴下した。滴下した液滴は塩化
カルシウム水溶液中で球状化して沈降した。この球状成
形物を塩化カルシウム水溶液と分離して水洗し、これを
トレーに入れ、−20℃の冷凍庫で24時間凍結し、室
温で解凍した。その結果、直径約5mmの球状の含水ゲ
ルが得られた。この含水ゲルを走査型電子顕微鏡で観察
したところ、平均孔径が2〜8μmの網目構造をもって
いた。溶出試験、耐久試験およびTOC除去試験を実施
例1と同様の方法で行なった。結果を表1に示す。
【0018】比較例4 実施例1と同様のPVAを40℃の温水で約1時閻洗浄
後、PVA濃度が8%となるように、PVAに水を加
え、オートクレーブで121℃、30分間処理し、PV
Aを溶解した。この8%PVA水溶液を先端に内径2m
mのノズルをとりつけた内径3.2mmのシリコンチュ
ーブを装着したローラーポンプにより5ミリリットル/
分の速度で送液し、スターラーで撹拌した飽和ホウ酸水
溶液に滴下した。滴下した液滴は球状化して沈降した。
そのまま24時間放置した後、水道水で24時間水洗し
た。その結果、直径約5mmの球状の含水ゲルが得られ
た。この含水ゲルを走査型電子顕微鏡で観察したとこ
ろ、網目構造は観察されなかった。溶出試験、耐久試験
およびTOC除去試験を実施例1と同様の方法で行なっ
た。結果を表1に示す。
後、PVA濃度が8%となるように、PVAに水を加
え、オートクレーブで121℃、30分間処理し、PV
Aを溶解した。この8%PVA水溶液を先端に内径2m
mのノズルをとりつけた内径3.2mmのシリコンチュ
ーブを装着したローラーポンプにより5ミリリットル/
分の速度で送液し、スターラーで撹拌した飽和ホウ酸水
溶液に滴下した。滴下した液滴は球状化して沈降した。
そのまま24時間放置した後、水道水で24時間水洗し
た。その結果、直径約5mmの球状の含水ゲルが得られ
た。この含水ゲルを走査型電子顕微鏡で観察したとこ
ろ、網目構造は観察されなかった。溶出試験、耐久試験
およびTOC除去試験を実施例1と同様の方法で行なっ
た。結果を表1に示す。
【0019】比較例5 実施例1と同様のPVAを40℃の温水で約1時間洗浄
後、PVA濃度が16%となるように、PVAに水を加
え、オートクレーブで121℃、30分間処理し、PV
Aを溶解した。この16%PVA水溶液500gと2%
アルギン酸ナトリウム水溶接500gを十分に混合し
た。この混合水溶液を先端に内径2mmのノズルをとり
つけた内径3.2mmのシリコンチューブを装着したロ
ーラーポンプにより5ミリリットル/分の速度で送液
し、スターラーで撹拌した濃度0.1モル/リットルの
塩化カルシウム水溶液に滴下した。滴下した液滴は塩化
カルシウム水溶液中で球状化して沈降した。この球状成
形物を塩化カルシウム水溶液と分離して水洗し、これを
トレーに入れ、−20℃の冷凍庫で24時間凍結し、室
温で解凍した。これを、ホルムアルデヒド50g/リッ
トル、硫酸300g/リットル、硫酸ナトリウム150
g/リットルの70℃の水溶液に60分間浸潰した後、
水洗した。その結果、直径約5mmの柔軟性に富んだ球
状の含水ゲルが得られた。このゲルを走査型電子顕微鏡
で観察したところ、網目構造は観察されなかった。この
含水ゲルのホルマール化度は65モル%であった。溶出
試験、耐久試験およびTOC除去試験を実施例1と同様
の方法で行なった。結果を表1に示す。
後、PVA濃度が16%となるように、PVAに水を加
え、オートクレーブで121℃、30分間処理し、PV
Aを溶解した。この16%PVA水溶液500gと2%
アルギン酸ナトリウム水溶接500gを十分に混合し
た。この混合水溶液を先端に内径2mmのノズルをとり
つけた内径3.2mmのシリコンチューブを装着したロ
ーラーポンプにより5ミリリットル/分の速度で送液
し、スターラーで撹拌した濃度0.1モル/リットルの
塩化カルシウム水溶液に滴下した。滴下した液滴は塩化
カルシウム水溶液中で球状化して沈降した。この球状成
形物を塩化カルシウム水溶液と分離して水洗し、これを
トレーに入れ、−20℃の冷凍庫で24時間凍結し、室
温で解凍した。これを、ホルムアルデヒド50g/リッ
トル、硫酸300g/リットル、硫酸ナトリウム150
g/リットルの70℃の水溶液に60分間浸潰した後、
水洗した。その結果、直径約5mmの柔軟性に富んだ球
状の含水ゲルが得られた。このゲルを走査型電子顕微鏡
で観察したところ、網目構造は観察されなかった。この
含水ゲルのホルマール化度は65モル%であった。溶出
試験、耐久試験およびTOC除去試験を実施例1と同様
の方法で行なった。結果を表1に示す。
【0020】実施例3 実施例1と同様のPVAを40℃の温水で約1時間洗浄
後、PVA濃度が16%となるように、PVAに水を加
え、オートクレーブで121℃、30分間処理し、PV
Aを溶解した。この16%PVA水溶液500gと2%
アルギン酸ナトリウム水溶液500gを十分に混合し
た。この混合水溶液を先端に内径2mmのノズルをとり
つけた内径3.2mmのシリコンチューブを装着したロ
ーラーポンプにより5ミリリットル/分の速度で送液
し、スターラーで撹拌した濃度0.1モル/リットルの
塩化カルシウム水溶液に滴下した。滴下した液滴は塩化
カルシウム水溶液中で球状化して沈降した。この球状成
形物を塩化カルシウム水溶液と分離して水洗し、これを
トレーに入れ、−20℃の冷凍庫で24時間凍結し、室
温で解凍した。これを、グルタルアルデヒド5g/リッ
トル、硫酸10g/リットルの30℃の水溶液に60分
間浸漬した後、水洗した。その結果、直径約5mmの柔
軟性に富んだ球状の含水ゲルが得られた。このゲルを走
査型電子顕微鏡で観察したところ、平均孔径2〜8μm
の網目構造をもっていた。この含水ゲルのアセタール化
度は22モル%であった。溶出試験、耐久試験およびT
OC除去試験を実施例1と同様の方法で行なった。結果
を表1に示す。
後、PVA濃度が16%となるように、PVAに水を加
え、オートクレーブで121℃、30分間処理し、PV
Aを溶解した。この16%PVA水溶液500gと2%
アルギン酸ナトリウム水溶液500gを十分に混合し
た。この混合水溶液を先端に内径2mmのノズルをとり
つけた内径3.2mmのシリコンチューブを装着したロ
ーラーポンプにより5ミリリットル/分の速度で送液
し、スターラーで撹拌した濃度0.1モル/リットルの
塩化カルシウム水溶液に滴下した。滴下した液滴は塩化
カルシウム水溶液中で球状化して沈降した。この球状成
形物を塩化カルシウム水溶液と分離して水洗し、これを
トレーに入れ、−20℃の冷凍庫で24時間凍結し、室
温で解凍した。これを、グルタルアルデヒド5g/リッ
トル、硫酸10g/リットルの30℃の水溶液に60分
間浸漬した後、水洗した。その結果、直径約5mmの柔
軟性に富んだ球状の含水ゲルが得られた。このゲルを走
査型電子顕微鏡で観察したところ、平均孔径2〜8μm
の網目構造をもっていた。この含水ゲルのアセタール化
度は22モル%であった。溶出試験、耐久試験およびT
OC除去試験を実施例1と同様の方法で行なった。結果
を表1に示す。
【0021】
【表1】
【0022】
【発明の効果】以上の実施例からも明らかなとおり、本
発明の含水ゲルは、網目構造を有することから、微生物
の棲息性がよく、かつ含水ゲルからのPVAの溶出が激
減し、耐久性も向上することから、排水処理用担体とし
ての実用性が著しく高い。
発明の含水ゲルは、網目構造を有することから、微生物
の棲息性がよく、かつ含水ゲルからのPVAの溶出が激
減し、耐久性も向上することから、排水処理用担体とし
ての実用性が著しく高い。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 渡部 泰二 岡山県岡山市海岸通1丁目2番1号 株式 会社クラレ内
Claims (2)
- 【請求項1】 内部に平均孔径0.5〜20μmの網目
構造を有するアセタール化ポリビニルアルコール含水ゲ
ル。 - 【請求項2】 アセタール化ポリビニルアルコールがア
セタール化度10〜50モル%である請求項1記載のア
セタール化ポリビニルアルコール含水ゲル。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP28486495A JPH09124731A (ja) | 1995-11-01 | 1995-11-01 | アセタール化ポリビニルアルコール含水ゲル |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP28486495A JPH09124731A (ja) | 1995-11-01 | 1995-11-01 | アセタール化ポリビニルアルコール含水ゲル |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09124731A true JPH09124731A (ja) | 1997-05-13 |
Family
ID=17684024
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP28486495A Pending JPH09124731A (ja) | 1995-11-01 | 1995-11-01 | アセタール化ポリビニルアルコール含水ゲル |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH09124731A (ja) |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0845480A1 (en) * | 1996-11-28 | 1998-06-03 | Kuraray Co., Ltd. | Polyvinyl alcohol hydrogel and process for producing the same |
WO1999036464A1 (fr) * | 1998-01-19 | 1999-07-22 | Aion Co., Ltd. | Particules spheriques poreuses et spongieuses et procede de fabrication |
WO2001005877A1 (fr) * | 1999-07-15 | 2001-01-25 | Kuraray Co., Ltd. | Gel aqueux d'alcool polyvinylique, son procede de fabrication et installation de traitement des eaux usees |
JP2010116439A (ja) * | 2008-11-11 | 2010-05-27 | Kuraray Co Ltd | ポリビニルアルコール系ゲル成型物およびその製造方法 |
JP2012076000A (ja) * | 2010-09-30 | 2012-04-19 | Kuraray Co Ltd | 一槽式嫌気性排水処理装置 |
JP2012076001A (ja) * | 2010-09-30 | 2012-04-19 | Kuraray Co Ltd | 嫌気性排水処理装置 |
WO2013099968A1 (ja) * | 2011-12-28 | 2013-07-04 | 株式会社クラレ | 多孔質含水ゲル成形物、その製造方法及びその用途 |
JP2015010215A (ja) * | 2013-07-01 | 2015-01-19 | 株式会社クラレ | 多孔質含水ゲル成形物、その製造方法及びその用途 |
JP2020103051A (ja) * | 2018-12-26 | 2020-07-09 | 株式会社クラレ | ポリビニルアルコール系ゲルを含む植物栽培用培地 |
-
1995
- 1995-11-01 JP JP28486495A patent/JPH09124731A/ja active Pending
Cited By (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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EP0845480B1 (en) * | 1996-11-28 | 2003-05-02 | Kuraray Co., Ltd. | Polyvinyl alcohol hydrogel and process for producing the same |
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JP2012076001A (ja) * | 2010-09-30 | 2012-04-19 | Kuraray Co Ltd | 嫌気性排水処理装置 |
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WO2013099968A1 (ja) * | 2011-12-28 | 2013-07-04 | 株式会社クラレ | 多孔質含水ゲル成形物、その製造方法及びその用途 |
CN103998499A (zh) * | 2011-12-28 | 2014-08-20 | 株式会社可乐丽 | 多孔质含水凝胶成型物、其制造方法及其用途 |
JPWO2013099968A1 (ja) * | 2011-12-28 | 2015-05-11 | 株式会社クラレ | 多孔質含水ゲル成形物、その製造方法及びその用途 |
TWI579035B (zh) * | 2011-12-28 | 2017-04-21 | 可樂麗股份有限公司 | 多孔質含水膠體成形物、其製造方法及其用途 |
US9868840B2 (en) | 2011-12-28 | 2018-01-16 | Kuraray Co., Ltd. | Shaped article made of porous hydrogel, manufacturing process therefor and use thereof |
JP2015010215A (ja) * | 2013-07-01 | 2015-01-19 | 株式会社クラレ | 多孔質含水ゲル成形物、その製造方法及びその用途 |
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