意外と知らない●イオン交換樹脂の性能指標と試験方法

意外と知らない●イオン交換樹脂の性能指標と試験方法

イオン交換樹脂は液体中のイオンを交換しますが、この性能を表す指標は交換容量をはじめとして特徴的な専門用語で表されます。今回は主な指標の測定法・分析手法について紹介します。

 

体積・容積

交換容量や水分含有率を正しく測定するためには、測定するイオン交換樹脂の体積・容積を精密に量り採る必要があります。

最も簡易な測定法は、メスシリンダーで読み取る方法です。脱塩水あるいは純水に浸漬させたイオン交換樹脂を水と共にメスシリンダーに静かに移し、底部・側面を軽くたたくなどして振動を与えます。メスシリンダーを傾けても樹脂層の上端面が動かなくなったことを確認して目盛りを読み取ります。性能評価には通常、約10mLの樹脂をもちいます。

なおイオン交換樹脂の体積はイオン形によって異なり、樹脂によっては数十パーセントも差が出るため、体積を基準形(H+/OH-)で測定するか、塩形(負荷形)で測定するかは決めておく必要があります。

 

交換容量

交換容量を測定する場合は、まず、イオン交換樹脂を基準形に調整します。

イオン交換樹脂をカラム管に移し、強酸性陽イオン交換樹脂は濃度数%の塩酸溶液を流してH+形に、強塩基性陰イオン交換樹脂は濃度数%の水酸化ナトリウム溶液を流してOH-形に変換させて、基準形に調整します。

純水で流した後、続けて濃度数%の塩化ナトリウム溶液を通液して処理液を回収し、処理液のH+やOH-イオン濃度を中和滴定で測定します。

 

水分含有率

目的のイオン形に調整したイオン交換樹脂を、あらかじめ乾燥重量を測定した専用容器(W1g)に移して遠心分離機で脱水します。脱水した樹脂の重量を測定し(W2g)、定温乾燥機に移して105℃で12時間以上乾燥させます。デシケーターで放冷させたのち重量を測定します(W3g)。

水分含有率(%)は下記の計算式で求めます。

水分含有率(%)=(W2-W3)/(W2-W1)×100

 

外観

イオン交換樹脂の粒(ビード)を光学顕微鏡(倍率20-40倍)で観察します。

視野に約100粒の樹脂を置き、真球状のビード、クラック(亀裂)の入ったビード、破砕したビード、真球でない異形ビードの数を計測し、真球ビードの%値(真球率)を求めます。

 

粒度

樹脂ビードの直径を専用の分析装置で測定します。

超純水・脱塩水中に樹脂を分散させて検出器に連続的に通水し、レーザー光を照射したり画像を連続的に撮影して解析することで、粒子径とビード数の分布が得られます。

 

その他

上記の他にも用途に応じた性能指標と試験方法があります。

例えば、再生を何度も繰り返したイオン交換樹脂は、イオン形の連続的な変化に伴う体積変化によって亀裂・破砕が生じやすいため、再生試薬と塩水を交互に処理したビードの外観を観察することで、耐久性を把握することがあります。

また未使用のイオン交換樹脂の処理水には有機物が含まれるため、限りなく低い有機物濃度が求められる用途のために、カラム管に詰めた未使用樹脂の処理水の有機物濃度を連続的に測定して、目的の有機物濃度を達成するための処理水量を測定することもあります。

 

 

ピュロライト、イオン交換樹脂の値上げを発表

ピュロライト、イオン交換樹脂の値上げを発表

東京 – 2019年2月25日 – イオン交換樹脂の専業メーカーであるピュロライト株式会社(社長:太安文夫、本社:東京都中央区)は、同社イオン交換樹脂の値上げを実施します。

今回の値上げは、ライフサイエンスを除く同社イオン交換樹脂製品を対象に、2019年3月1日出荷分から適用され、改定幅は現行価格比20%となります。

このたびの値上げは、安定供給の確保に向けた排水処理設備への大規模投資などの環境対策に加えて、主原料、副資材、物流、ユーティリティーなどのコスト上昇を受けたものです。ピュロライトの太安社長は、「自助努力による吸収の限界を超えたため値上げを決定しました」と話しています。

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ピュロライト社について:

ピュロライトは米国本社と英国本部を軸に、英国カーディフ中央研究所、米国工場・中国工場・ルーマニア工場 各工場併設のテクニカルセンター、および京都ラボ・テクニカルセンターの連携による 高い品質レベルと技術開発力を武器に、世界44カ国以上に営業拠点を展開するイオン交換樹脂のグローバル企業です。

純水・超純水用のアニオン交換樹脂・カチオン交換樹脂はもちろん、触媒用樹脂、各種キレート樹脂、合成吸着剤から医薬原薬まで、弊社のイオン交換樹脂製品は幅広い産業分野で活躍しています。

http://www.purolite.co.jp/

課題の解決方法を提案します★ペプチド固相合成用樹脂をご紹介します

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ペプチド固相合成用樹脂PuroSynth™のご紹介

ピュロライト社のPuroSynth™は新たに開発したペプチド固相合成用樹脂です。

母材であるポリスチレン高分子ゲルは、化学的安定性や有機溶媒への耐久性が高いため、ペプチド固相合成用樹脂として最も標準的に使用されています。

ペプチド固相合成用樹脂PuroSynth™は、ポリスチレンと1%のジビニルベンゼンにより共重合により架橋された母体構造を持ち、ほとんどの一般的な溶媒に不溶ですが、膨潤しやすい均一粒径の球状ビードです。 Read more

意外と知らない●イオン交換樹脂の再生利用

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イオン交換樹脂は再生することで繰り返し使用できます

再生

イオン交換樹脂の最大の特徴は、一度交換して捕捉したイオンを放出させて、交換する前のイオンに再び戻せることです。これを「再生」と言い、再生することで一度使用したイオン交換樹脂は繰り返し使用できます。

純水製造用途では、塩酸や水酸化ナトリウム水溶液等の酸・アルカリ溶液が再生溶液として用いられ、その濃度は一般的に数%以上の高濃度溶液を使います。一方、軟水器向けの陽イオン交換樹脂は、高濃度の塩水(NaCl溶液)で再生します。 Read more

課題の解決方法を提案します★臭気対策済み強塩基性アニオン交換樹脂をご紹介します

臭気対策済み強塩基性アニオン交換樹脂のご紹介

Purolite® A400EP

強塩基性アニオン交換樹脂

強塩基性アニオン交換樹脂は、その官能基から派生するアミン類が処理水に混入すると、臭気の原因になります。とりわけ食品・飲料製造用の純水装置に使用するためには、純水に臭気が移ることを極力防ぐための対策が求められます。

Purolite® A400EPは臭気対策を強化するために新たに開発された強塩基アニオン交換樹脂です。 Read more

Praesto® Jetted A50 均一粒径タイプ 抗体医薬用アガロース樹脂のご紹介

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均一粒径タイプ 抗体医薬用アガロース樹脂

抗体精製用アフィニティークロマトグラフィー用分離剤 プロテインA担体
Praesto® Jetted A50

Praesto® Jetted A50は世界市場において初めて開発された、均一粒径タイプのアガロース樹脂母体のアフィニティークロマトグラフィー用分離剤のプロテインA担体です。

イオン交換樹脂市場における世界大手メーカーのピュロライト社が40年にわたり開発したビード生産技術に、ピュロライト社ライフサイエンス事業部のアガロース樹脂製造技術の組み合わせによりPraesto® Jetted A50は開発されました。 Read more