(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
イオン交換樹脂を、該イオン交換樹脂の酸素官能性に応じて、それに適合した酸素透過性のプラスチック製包装材に充填し、該イオン交換樹脂の安定的な保管を可能とするイオン交換樹脂の充填方法であって、
ＯＨ形II型強塩基性陰イオン交換樹脂を、酸素透過性１００ｍｌ／（ｍ２・ａｔｍ・ｄａｙ）以下のプラスチック製包装材に充填し、ＯＨ形II型以外の強塩基性陰イオン交換樹脂を、酸素透過性１０００ｍｌ／（ｍ２・ａｔｍ・ｄａｙ）以上のプラスチック製包装材に充填することを含む、イオン交換樹脂の充填方法。
【請求項２】
イオン交換樹脂を、該イオン交換樹脂の酸素官能性に応じて、それに適合した酸素透過性のプラスチック製包装材に充填し、該イオン交換樹脂の安定的な保管を可能とするイオン交換樹脂の充填方法であって、
ＯＨ形II型強塩基性陰イオン交換樹脂を含む混床樹脂を、酸素透過性１００ｍｌ／（ｍ２・ａｔｍ・ｄａｙ）以下のプラスチック製包装材に充填し、ＯＨ形II型以外の強塩基性陰イオン交換樹脂を、酸素透過性１０００ｍｌ／（ｍ２・ａｔｍ・ｄａｙ）以上のプラスチック製包装材に充填することを含む、イオン交換樹脂の充填方法。
【請求項３】
イオン交換樹脂の種類を特定する工程Ａと、
プラスチック製包装材の種類を特定する工程Ｂと、
前記工程Ａで特定されたイオン交換樹脂の種類と前記工程Ｂで特定されたプラスチック製包装材の種類とが適合した場合に、該イオン交換樹脂を該プラスチック製包装材に充填する工程Ｃとを含む、イオン交換樹脂の充填方法。
【請求項４】
前記の、工程Ａで特定されたイオン交換樹脂の種類と工程Ｂで特定されたプラスチック製包装材の種類とが適合した場合が、工程Ａで特定されたイオン交換樹脂の種類がＯＨ形II型強塩基性陰イオン交換樹脂又はＯＨ形II型強塩基性陰イオン交換樹脂を含む混床樹脂であり、工程Ｂで特定されたプラスチック製包装材の種類が酸素透過性１００ｍｌ／（ｍ２・ａｔｍ・ｄａｙ）以下のプラスチック製包装材である場合を含む、請求項３に記載のイオン交換樹脂の充填方法。
【請求項５】
前記の、工程Ａで特定されたイオン交換樹脂の種類と工程Ｂで特定されたプラスチック製包装材の種類とが適合した場合が、工程Ａで特定されたイオン交換樹脂の種類がＯＨ形Ｉ型強塩基性陰イオン交換樹脂、ＣＬ形Ｉ型強塩基性陰イオン交換樹脂又はＣＬ形II型強塩基性陰イオン交換樹脂であり、工程Ｂで特定されたプラスチック製包装材の種類が酸素透過性１０００ｍｌ／（ｍ２・ａｔｍ・ｄａｙ）以上のプラスチック製包装材である場合を含む、請求項３又は４に記載のイオン交換樹脂の充填方法。
【請求項６】
イオン交換樹脂の種類とプラスチック製包装材の種類との適合性を判定する判定部と、判定部における判定結果に応じてイオン交換樹脂をプラスチック製包装材に充填する充填部とを有するイオン交換樹脂の充填装置であって、
前記判定部が、イオン交換樹脂の種類を特定する特定手段ａと、
プラスチック製包装材の種類を特定する特定手段ｂと、
前記特定手段ａで特定されたイオン交換樹脂の種類Ｋａと、前記特定手段ｂで特定されたプラスチック製包装材の種類Ｋｂとの適合性を判定する判定手段ｃとを有する、イオン交換樹脂の充填装置。
【請求項７】
前記判定手段ｃが、前記ＫａがＯＨ形II型強塩基性陰イオン交換樹脂又はＯＨ形II型強塩基性陰イオン交換樹脂を含む混床樹脂であり、前記Ｋｂが酸素透過性１００ｍｌ／（ｍ２・ａｔｍ・ｄａｙ）以下のプラスチック製包装材である場合に、ＫａとＫｂが適合すると判定する、請求項６に記載のイオン交換樹脂の充填装置。
【請求項８】
前記判定手段ｃが、前記ＫａがＯＨ形Ｉ型強塩基性陰イオン交換樹脂、ＣＬ形Ｉ型強塩基性陰イオン交換樹脂又はＣＬ形II型強塩基性陰イオン交換樹脂であり、前記Ｋｂが酸素透過性１０００ｍｌ／（ｍ２・ａｔｍ・ｄａｙ）以上のプラスチック製包装材である場合に、ＫａとＫｂが適合すると判定する、請求項６又は７に記載のイオン交換樹脂の充填装置。
【請求項９】
イオン交換樹脂を、該イオン交換樹脂の酸素官能性に応じて、それに適合した酸素透過性のプラスチック製包装材に充填して保管する、イオン交換樹脂の保管方法であって、
イオン交換樹脂がＯＨ形II型強塩基性陰イオン交換樹脂又はＯＨ形II型強塩基性陰イオン交換樹脂を含む混床樹脂である場合には、酸素透過性が１００ｍｌ／（ｍ２・ａｔｍ・ｄａｙ）以下のプラスチック製包装材に充填して保管し、且つ
イオン交換樹脂がＯＨ形Ｉ型強塩基性陰イオン交換樹脂、ＣＬ形Ｉ型強塩基性陰イオン交換樹脂、又はＣＬ形II型強塩基性陰イオン交換樹脂である場合には、酸素透過性が１０００ｍｌ／（ｍ２・ａｔｍ・ｄａｙ）以上のプラスチック製包装材に充填して保管する、イオン交換樹脂の保管方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、イオン交換樹脂の充填方法、イオン交換樹脂の充填装置、及びイオン交換樹脂の保管方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
イオン交換樹脂は、その製造後の状態では通常、製造時に使用した薬品や未重合物質（以下、「不純物」ともいう）が残留した状態にある。この不純物は、イオン交換樹脂の使用開始初期に溶出することが知られている。
イオン交換樹脂は、純水・超純水の製造や化学工業における物質精製等、多種多様な用途で使用される。例えば半導体洗浄用の超純水製造では、イオン交換樹脂からの不純物の溶出は、洗浄される半導体製品の品質に影響する。したがって、不純物の影響が懸念される分野においては、イオン交換樹脂はその製造後、さらに精製処理が施され、不純物が除去される。強塩基性陰イオン交換樹脂は通常、精製処理によりカウンターイオンがＯＨ−となり、所謂ＯＨ形の強塩基性陰イオン交換樹脂となる。
【０００３】
イオン交換樹脂の保管には、ゴミの混入防止、取扱いの簡易さ、およびコスト低減の観点から、単層のポリエチレン製樹脂の袋を内側に、ファイバードラム又はプラスチックドラムを外側に使用した２重の包装材を使用するのが一般的であった。
一方、保管中におけるイオン交換樹脂の性能低下を防ぐために、包装材として酸素透過性の低いフィルムを用いることも提案、実用化されている。例えば特許文献１には、酸素ガス透過率の低い包装材を用いることにより、強塩基性陰イオン交換樹脂や強酸性陽イオン交換樹脂の酸化が抑えられ、保存安定性が高められたことが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平８−５３１６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、イオン交換樹脂の保存安定性を高めるために、特許文献１に記載のように酸素透過性の低い包装材を一律に使用すると、コストが嵩む問題が生じる。
本発明は、イオン交換樹脂を長期に亘り性能を維持した状態で保管することを可能とし、且つ、保管に係るコスト低減をも可能とするイオン交換樹脂の充填方法及び充填装置を提供することを課題とする。また、本発明は、イオン交換樹脂を長期に亘り性能を維持した状態で保管でき、且つ、保管に係るコストも低減できる、イオン交換樹脂の保管方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者らは上記課題に鑑み鋭意検討を重ねた。その結果、イオン交換樹脂の種類により、イオン交換樹脂を長期に亘り性能を維持した状態で保管可能な包装材の種類が異なり、イオン交換樹脂の種類によってはより安価な包装材で良好な保存安定性を実現できることを見い出した。すなわち、イオン交換樹脂の種類と包装材の種類を特定の組み合わせとすることにより、イオン交換樹脂を、低コストで、且つ、優れた保存安定性で保管できることを見い出した。本発明はこれらの知見に基づきさらに検討を重ね、完成されるに至ったものである。
【０００７】
本発明の上記課題は以下の手段により解決された。
〔１〕
イオン交換樹脂を、該イオン交換樹脂の酸素官能性に応じて、それに適合した酸素透過性のプラスチック製包装材に充填し、該イオン交換樹脂の安定的な保管を可能とする、イオン交換樹脂の充填方法であって、
ＯＨ形II型強塩基性陰イオン交換樹脂を、酸素透過性１００ｍｌ／（ｍ２・ａｔｍ・ｄａｙ）以下のプラスチック製包装材に充填し、ＯＨ形II型以外の強塩基性陰イオン交換樹脂を、酸素透過性１０００ｍｌ／（ｍ２・ａｔｍ・ｄａｙ）以上のプラスチック製包装材に充填することを含む、イオン交換樹脂の充填方法。
〔２〕
イオン交換樹脂を、該イオン交換樹脂の酸素官能性に応じて、それに適合した酸素透過性のプラスチック製包装材に充填し、該イオン交換樹脂の安定的な保管を可能とするイオン交換樹脂の充填方法であって、
ＯＨ形II型強塩基性陰イオン交換樹脂を含む混床樹脂を、酸素透過性１００ｍｌ／（ｍ２・ａｔｍ・ｄａｙ）以下のプラスチック製包装材に充填し、ＯＨ形II型以外の強塩基性陰イオン交換樹脂を、酸素透過性１０００ｍｌ／（ｍ２・ａｔｍ・ｄａｙ）以上のプラスチック製包装材に充填することを含む、イオン交換樹脂の充填方法。
〔３〕
イオン交換樹脂の種類を特定する工程Ａと、
プラスチック製包装材の種類を特定する工程Ｂと、
前記工程Ａで特定されたイオン交換樹脂の種類と前記工程Ｂで特定されたプラスチック製包装材の種類とが適合した場合に、該イオン交換樹脂を該プラスチック製包装材に充填する工程Ｃとを含む、イオン交換樹脂の充填方法。
〔４〕
前記の、工程Ａで特定されたイオン交換樹脂の種類と工程Ｂで特定されたプラスチック製包装材の種類とが適合した場合が、工程Ａで特定されたイオン交換樹脂の種類がＯＨ形II型強塩基性陰イオン交換樹脂又はＯＨ形II型強塩基性陰イオン交換樹脂を含む混床樹脂であり、工程Ｂで特定されたプラスチック製包装材の種類が酸素透過性１００ｍｌ／（ｍ２・ａｔｍ・ｄａｙ）以下のプラスチック製包装材である場合を含む、〔３〕に記載のイオン交換樹脂の充填方法。
〔５〕
前記の、工程Ａで特定されたイオン交換樹脂の種類と工程Ｂで特定されたプラスチック製包装材の種類とが適合した場合が、工程Ａで特定されたイオン交換樹脂の種類がＯＨ形Ｉ型強塩基性陰イオン交換樹脂、ＣＬ形Ｉ型強塩基性陰イオン交換樹脂又はＣＬ形II型強塩基性陰イオン交換樹脂であり、工程Ｂで特定されたプラスチック製包装材の種類が酸素透過性１０００ｍｌ／（ｍ２・ａｔｍ・ｄａｙ）以上のプラスチック製包装材である場合を含む、〔３〕又は〔４〕に記載のイオン交換樹脂の充填方法。
〔６〕
イオン交換樹脂の種類とプラスチック製包装材の種類との適合性を判定する判定部と、判定部における判定結果に応じてイオン交換樹脂をプラスチック製包装材に充填する充填部とを有するイオン交換樹脂の充填装置であって、
前記判定部が、イオン交換樹脂の種類を特定する特定手段ａと、
プラスチック製包装材の種類を特定する特定手段ｂと、
前記特定手段ａで特定されたイオン交換樹脂の種類Ｋａと、前記特定手段ｂで特定されたプラスチック製包装材の種類Ｋｂとの適合性を判定する判定手段ｃとを有する、イオン交換樹脂の充填装置。
〔７〕
前記判定手段ｃが、前記ＫａがＯＨ形II型強塩基性陰イオン交換樹脂又はＯＨ形II型強塩基性陰イオン交換樹脂を含む混床樹脂であり、前記Ｋｂが酸素透過性１００ｍｌ／（ｍ２・ａｔｍ・ｄａｙ）以下のプラスチック製包装材である場合に、ＫａとＫｂが適合すると判定する、〔６〕に記載のイオン交換樹脂の充填装置。
〔８〕
前記判定手段ｃが、前記ＫａがＯＨ形Ｉ型強塩基性陰イオン交換樹脂、ＣＬ形Ｉ型強塩基性陰イオン交換樹脂又はＣＬ形II型強塩基性陰イオン交換樹脂であり、前記Ｋｂが酸素透過性１０００ｍｌ／（ｍ２・ａｔｍ・ｄａｙ）以上のプラスチック製包装材である場合に、ＫａとＫｂが適合すると判定する、〔６〕又は〔７〕に記載のイオン交換樹脂の充填装置。
〔９〕
イオン交換樹脂を、該イオン交換樹脂の酸素官能性に応じて、それに適合した酸素透過性のプラスチック製包装材に充填して保管する、イオン交換樹脂の保管方法であって、
イオン交換樹脂がＯＨ形II型強塩基性陰イオン交換樹脂又はＯＨ形II型強塩基性陰イオン交換樹脂を含む混床樹脂である場合には、酸素透過性が１００ｍｌ／（ｍ２・ａｔｍ・ｄａｙ）以下のプラスチック製包装材に充填して保管し、且つ
イオン交換樹脂がＯＨ形Ｉ型強塩基性陰イオン交換樹脂、ＣＬ形Ｉ型強塩基性陰イオン交換樹脂、又はＣＬ形II型強塩基性陰イオン交換樹脂である場合には、酸素透過性が１０００ｍｌ／（ｍ２・ａｔｍ・ｄａｙ）以上のプラスチック製包装材に充填して保管する、イオン交換樹脂の保管方法。
【発明の効果】
【０００８】
本発明のイオン交換樹脂の充填方法は、イオン交換樹脂を長期に亘り性能を維持した状態で保管することを可能とし、且つ、保管に係るコスト低減をも可能とする。
本発明のイオン交換樹脂の充填装置は、これを用いることにより、イオン交換樹脂を長期に亘り性能を維持した状態で保管することが可能となり、且つ、保管に係るコスト低減も可能となる。
本発明のイオン交換樹脂の保管方法によれば、イオン交換樹脂を長期に亘り性能を維持した状態で保管でき、且つ、保管に係るコストも低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、本発明の充填装置の好ましい実施態様を模式的に示す図面である。
【図２】図２は、図１の充填装置の判定部における判定方法を示すフロー図である。
【図３】図３は、本発明の充填装置の別の好ましい実施態様を模式的に示す図面である。
【図４】図４は、図３の充填装置の判定部における判定方法を示すフロー図である。
【図５】実施例における試験例１の結果を示すグラフである。
【図６】実施例における試験例２の結果を示すグラフである。
【図７】実施例における試験例３の結果を示すグラフである。
【図８】実施例における試験例４の結果を示すグラフである。
【図９】実施例における試験例５の結果を示すグラフである。
【図１０】実施例における試験例６の結果を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明のイオン交換樹脂の充填方法（以下、単に「本発明の充填方法」という）は、イオン交換樹脂を、その酸素官能性に応じて、当該酸素官能性に適合した酸素透過性のプラスチック製（樹脂製）包装材に充填し、これによりイオン交換樹脂の安定的な保管を可能とする充填方法である。
本明細書においてイオン交換樹脂の「酸素官能性」とは、イオン交換樹脂と酸素との相互作用によって、イオン交換樹脂のイオン交換容量が低下する性質を意味する。
本明細書において「包装材」とは、イオン交換樹脂を充填可能な袋状の包装材を意味する。また「プラスチック製包装材」とは、包装材の少なくとも１層がプラスチックで形成されていることを意味する。本明細書において単に「包装材」というときは、特に断りのない限りプラスチック製包装材を意味する。
包装材が２層以上の複層構造である場合、各層を構成する素材は互いに同一でも異なっていてもよい。
【００１１】
本発明の充填方法において、充填対象とするイオン交換樹脂に特に制限はない。すなわち、充填対象のイオン交換樹脂は陰イオン交換樹脂でも陽イオン交換樹脂でも良く、陰イオン交換樹脂と陽イオン交換樹脂の両樹脂を充填対象としてもよい。また、充填対象のイオン交換樹脂には混床樹脂が含まれていてもよい。
上記陰イオン交換樹脂は、弱塩基性陰イオン交換樹脂及び強塩基性陰イオン交換樹脂から選ばれる１種又は２種以上であり、上記陽イオン交換樹脂は、弱酸性陽イオン交換樹脂及び強酸性陽イオン交換樹脂から選ばれる１種又は２種以上である。
なかでも本発明の充填方法は、充填対象とするイオン交換樹脂が、強塩基性陰イオン交換樹脂又は強塩基性陰イオン交換樹脂を含む混床樹脂を含むことが好ましく、充填対象とするイオン交換樹脂が、II型強塩基性陰イオン交換樹脂又はII型強塩基性陰イオン交換樹脂を含む混床樹脂を含むことが好ましい。
【００１２】
強塩基性陰イオン交換樹脂は、第四級アンモニウム基を官能基として有する陰イオン交換樹脂であり、Ｉ型（窒素に結合する基がアルキル基のみの場合）とII型（窒素に結合する基がヒドロキシアルキル基を含む場合）が存在する。
また、強塩基性陰イオン交換樹脂には、官能基である第四級アンモニウム基のカウンターイオンとして、例えば、ＯＨ−を有する形態（ＯＨ形）と、Ｃｌ−を有する形態（ＣＬ形）とがある。
本発明において充填対象のイオン交換樹脂は、好ましくは、ＯＨ形II型強塩基性陰イオン交換樹脂又はＯＨ形II型強塩基性陰イオン交換樹脂を含む混床樹脂と、ＯＨ形II型以外の強塩基性陰イオン交換樹脂とを少なくとも含む。
上記のＯＨ形II型強塩基性陰イオン交換樹脂を含む混床樹脂としては、例えば、ＯＨ形II型強塩基性陰イオン交換樹脂と、強酸性陽イオン交換樹脂、弱酸性陽イオン交換樹脂、Ｉ形強塩基性陰イオン交換樹脂、及び弱塩基性陰イオン交換樹脂から選ばれる１種又は２種以上とが混合された混床樹脂を挙げることができる。
【００１３】
本発明の充填方法のより好ましい一実施形態では、充填対象のイオン交換樹脂が強塩基性陰イオン交換樹脂を含み、ＯＨ形II型強塩基性陰イオン交換樹脂を、酸素透過性が１００ｍｌ／（ｍ２・ａｔｍ・ｄａｙ）以下（好ましくは０．１〜８５ｍｌ／（ｍ２・ａｔｍ・ｄａｙ））の包装材に充填し、ＯＨ形II型以外の強塩基性陰イオン交換樹脂を、酸素透過性が１０００ｍｌ／（ｍ２・ａｔｍ・ｄａｙ）以上（好ましくは１５００〜５０００ｍｌ／（ｍ２・ａｔｍ・ｄａｙ））の包装材に充填することを含む。この場合において、充填対象のイオン交換樹脂は、より好ましくはすべてが強塩基性陰イオン交換樹脂である。また、この場合において、強塩基性陰イオン交換樹脂は、ＯＨ形II型強塩基性陰イオン交換樹脂及びＯＨ形II型以外の強塩基性陰イオン交換樹脂であることが好ましい。このＯＨ形II型以外の強塩基性陰イオン交換樹脂は、ＯＨ形Ｉ型、ＣＬ形Ｉ型、及び／又はＣＬ形II型であることが好ましい。
【００１４】
また、本発明の充填方法のより好ましい別の実施形態では、ＯＨ形II型強塩基性陰イオン交換樹脂を含む混床樹脂を、酸素透過性が１００ｍｌ／（ｍ２・ａｔｍ・ｄａｙ）以下（好ましくは０．１〜８５ｍｌ／（ｍ２・ａｔｍ・ｄａｙ））の包装材に充填し、ＯＨ形II型以外の強塩基性陰イオン交換樹脂を、酸素透過性が１０００ｍｌ／（ｍ２・ａｔｍ・ｄａｙ）以上（好ましくは１５００〜５０００ｍｌ／（ｍ２・ａｔｍ・ｄａｙ））の包装材に充填することを含む。このＯＨ形II型以外の強塩基性陰イオン交換樹脂は、ＯＨ形Ｉ型、ＣＬ形Ｉ型、及び／又はＣＬ形II型であることが好ましい。
【００１５】
また、本発明の充填方法のより好ましいさらに別の実施形態では、ＯＨ形II型強塩基性陰イオン交換樹脂及びＯＨ形II型強塩基性陰イオン交換樹脂を含む混床樹脂をそれぞれ、酸素透過性が１００ｍｌ／（ｍ２・ａｔｍ・ｄａｙ）以下（好ましくは０．１〜８５ｍｌ／（ｍ２・ａｔｍ・ｄａｙ））の包装材に充填し、ＯＨ形II型以外の強塩基性陰イオン交換樹脂を、酸素透過性が１０００ｍｌ／（ｍ２・ａｔｍ・ｄａｙ）以上（好ましくは１５００〜５０００ｍｌ／（ｍ２・ａｔｍ・ｄａｙ））の包装材に充填することを含む。このＯＨ形II型以外の強塩基性陰イオン交換樹脂は、ＯＨ形Ｉ型、ＣＬ形Ｉ型、及び／又はＣＬ形II型であることが好ましい。
【００１６】
酸素透過性が１００ｍｌ／（ｍ２・ａｔｍ・ｄａｙ）以下の包装材の素材は、包装材の酸素透過性を１００ｍｌ／（ｍ２・ａｔｍ・ｄａｙ）以下とすることができれば特に制限されない。例えば、包装材を厚いプラスチックで構成したり、包装材を複層構造としたり、包装材の素材として酸素透過性の低いプラスチックを採用したりして、包装材の酸素透過性を１００ｍｌ／（ｍ２・ａｔｍ・ｄａｙ）以下に調節することができる。酸素透過性が１００ｍｌ／（ｍ２・ａｔｍ・ｄａｙ）以下である包装材として、例えば、ナイロン層を含む３層構造の包装材（商品名：トリプルナイロン、ＭＩＣＳ化学社製）や、ナイロンとポリエチレンからなる包装材（商品名：エスラップＡＬ、スタープラスチック工業（株）社製；  商品名：シュペレン、宇部フィルム（株）社製；  商品名：ハイラミナーＮＸ、クロリン化成（株）社製）を挙げることができる。
【００１７】
また、酸素透過性が１０００ｍｌ／（ｍ２・ａｔｍ・ｄａｙ）以上の包装材の素材は、包装材の酸素透過性を１０００ｍｌ／（ｍ２・ａｔｍ・ｄａｙ）以上とすることができれば特に制限されない。酸素透過性が１０００ｍｌ／（ｍ２・ａｔｍ・ｄａｙ）以上の包装材として、例えば、低密度ポリエチレンの包装材（商品名：ポリエチレン袋、東洋ポリマー（株）社製；  商品名：ＵＢＥポリエチレン、宇部丸善ポリエチレン（株）社製）を挙げることができる。
【００１８】
本明細書において、酸素透過性は、ＪＩＳ  Ｋ７１２６−２に準じて測定される値である。
【００１９】
酸素透過性が１０００ｍｌ／（ｍ２・ａｔｍ・ｄａｙ）以上の包装材は、酸素透過性が１００ｍｌ／（ｍ２・ａｔｍ・ｄａｙ）以下の包装材に比べて安価であるため、酸素透過性が１０００ｍｌ／（ｍ２・ａｔｍ・ｄａｙ）以上の包装材をより多く使用することにより、保管に係るコストパフォーマンスを最大限に引き出すことができる。
これまで、イオン交換樹脂の種類に応じて包装材の種類を変えるという発想はなく、イオン交換樹脂の種類によらずに一律に、同一の包装材を使用するのが通常であった。また、特許文献１に記載されるように、酸素透過性の低い包装材を使用しなければ、イオン交換樹脂を長期に亘り性能を維持した状態で保管することが困難というのが当業者の通常の認識であった。かかる状況下において本発明者らは、イオン交換樹脂の種類によっては、酸素透過性の高い安価な包装材でも長期に亘り良好な保存安定性を確保できることを見い出し、イオン交換樹脂の種類に応じて包装材を使い分けることにより、保存安定性とコスト低減の両立が可能となるという着想の下、本発明を成すに至った。
本発明の充填方法において、イオン交換樹脂を、その酸素官能性に応じて酸素透過性の異なる包装材に充填する方法としては、具体的には、下記工程Ａ〜Ｃを含む方法が挙げられる。
（工程Ａ）
イオン交換樹脂の種類を特定する工程
（工程Ｂ）
包装材の種類を特定する工程
（工程Ｃ）
上記工程Ａで特定されたイオン交換樹脂の種類と上記工程Ｂで特定された包装材の種類とが適合した場合に、当該イオン交換樹脂を当該包装材に充填する工程
【００２０】
上記工程ＡとＢの順序に制限はなく、工程Ａの後に工程Ｂを実施してもよく、工程Ｂの後に工程Ａを実施してもよく、工程Ａと工程Ｂを同時に実施してもよい。
【００２１】
上記工程Ｃにおいて、上記工程Ａで特定されたイオン交換樹脂の種類と上記工程Ｂで特定された包装材の種類とが適合した場合とは、工程Ａで特定されたイオン交換樹脂の種類が、ＯＨ形II型強塩基性陰イオン交換樹脂又はＯＨ形II型強塩基性陰イオン交換樹脂を含む混床樹脂であり、工程Ｂで特定された包装材の種類が、酸素透過性が１００ｍｌ／（ｍ２・ａｔｍ・ｄａｙ）以下の包装材である場合を含むことが好ましい。
また、上記工程Ｃにおいて、上記工程Ａで特定されたイオン交換樹脂の種類と上記工程Ｂで特定された包装材の種類とが適合した場合とは、工程Ａで特定されたイオン交換樹脂の種類が、ＯＨ形Ｉ型強塩基性陰イオン交換樹脂、ＣＬ形Ｉ型強塩基性陰イオン交換樹脂又はＣＬ形II型強塩基性陰イオン交換樹脂であり、工程Ｂで特定された包装材の種類が、酸素透過性が１０００ｍｌ／（ｍ２・ａｔｍ・ｄａｙ）以上の包装材である場合を含むことが好ましい。
【００２２】
本発明の充填方法は、本発明の充填装置を用いて、その一部又はすべてを自動化することも可能である。
本発明の充填装置は、イオン交換樹脂の種類と包装材の種類との適合性を判定する判定部と、判定部における判定結果に応じてイオン交換樹脂を包装材に充填する充填部とを有する。
上記判定部は、イオン交換樹脂の種類を特定する特定手段ａと、包装材の種類を特定する特定手段ｂと、上記特定手段ａで特定されたイオン交換樹脂の種類Ｋａと、上記特定手段ｂで特定された包装材の種類Ｋｂとの適合性を判定する判定手段ｃとを有している。
【００２３】
上記判定部において、イオン交換樹脂の種類を特定する特定手段ａは、イオン交換樹脂の種類を特定できれば特に制限はない。上記特定手段ａとして、例えば、イオン交換樹脂の種類を入力する樹脂情報入力装置、イオン交換樹脂の識別標識（バーコード、ＱＲコード（登録商標）、文字、記号等）を読み取る樹脂情報読取装置等を挙げることができる。
【００２４】
上記判定部において、包装材の種類を特定する特定手段ｂは、包装材の種類を特定できれば特に制限はない。上記特定手段ｂとして、例えば、包装材の種類を入力する包装材情報入力装置、包装材の識別標識（バーコード、ＱＲコード（登録商標）、文字、記号等）を読み取る包装材情報読取装置等を挙げることができる。
【００２５】
上記判定部において、上記特定手段ａで特定されたイオン交換樹脂の種類Ｋａと、上記特定手段ｂで特定された包装材の種類Ｋｂとの適合性を判定する判定手段ｃでは、ＫａとＫｂを、イオン交換樹脂の種類と包装材の種類が適合するケースに該当するか否かを判定する。判定手段ｃは、その判定結果に対応した信号を必要により充填部に送信し、判定結果に基づき充填部を作動させる機能を備えていてもよい。
充填対象のイオン交換樹脂が、ＯＨ形Ｉ型、ＣＬ形Ｉ型、ＯＨ形II型及びＣＬ形II型の各強塩基性陰イオン交換樹脂、並びに、ＯＨ形II型強塩基性陰イオン交換樹脂を含む混床樹脂を含む場合を例にとれば、ＫａとＫｂが下記（１）〜（５）の組み合わせのいずれかに該当する場合に、ＫａとＫｂが適合していると判定し、ＫａとＫｂが下記（１）〜（５）の組み合わせのいずれにも該当しない場合には、ＫａとＫｂが適合していないと判定する。
（１）  Ｋａ：ＯＨ形Ｉ型強塩基性陰イオン交換樹脂
Ｋｂ：酸素透過性が１０００ｍｌ／（ｍ２・ａｔｍ・ｄａｙ）以上
（２）  Ｋａ：ＣＬ形Ｉ型強塩基性陰イオン交換樹脂
Ｋｂ：酸素透過性が１０００ｍｌ／（ｍ２・ａｔｍ・ｄａｙ）以上
（３）  Ｋａ：ＣＬ形II型強塩基性陰イオン交換樹脂
Ｋｂ：酸素透過性が１０００ｍｌ／（ｍ２・ａｔｍ・ｄａｙ）以上
（４）  Ｋａ：ＯＨ形II型強塩基性陰イオン交換樹脂
Ｋｂ：酸素透過性が１００ｍｌ／（ｍ２・ａｔｍ・ｄａｙ）以下
（５）  Ｋａ：ＯＨ形II型強塩基性陰イオン交換樹脂を含む混床樹脂
Ｋｂ：酸素透過性が１００ｍｌ／（ｍ２・ａｔｍ・ｄａｙ）以下
【００２６】
本発明の充填装置の好ましい実施態様を以下に説明するが、本発明はこれらの態様に限定されるものではない。
なお、図１及び図３は、本発明の充填装置の理解を容易にするための模式図であり、各部材ないし装置のサイズや相対的な大小関係等は説明の便宜上大小を変えている場合があり、実際の関係をそのまま示すものではない。また、本発明で規定する事項以外はこれらの図面に示された外形、形状、相対的な位置関係等に限定されるものでもない。
【００２７】
本発明の充填装置の好ましい一実施形態（以下「実施形態Ｉ」ともいう）を図１に示す。実施形態Ｉにおいて充填装置１００は、判定部と、充填部とを有する。判定部は、特定手段ａとしての樹脂情報入力部１ａと、特定手段ｂとしての包装材情報読取部１ｂとを有し、さらに、上記樹脂情報入力部１ａに入力された樹脂情報と、上記包装材情報読取部１ｂにより読み取った包装材情報との適合性を判定する、判定手段ｃとしての情報判定部１ｃを有する。
実施形態Ｉにおいて充填装置１００は、包装材５がセットされた包装材セット棚３を有し、さらに、この包装材セット棚３から包装材５を取り出し、取り出した包装材５を樹脂充填弁１０の下部に配設するためのアーム機４を有している。実施形態Ｉにおいて、包装材セット棚３及びアーム機４は、イオン交換樹脂充填用ホッパー６、計量槽導入管７、樹脂充填弁８、計量機９、樹脂充填弁１０、及び包装材５と合わせて上記充填部を構成する。
【００２８】
実施形態Ｉの充填装置の作動について説明する。
包装材５は予め、包装材セット棚３に、アーム機４により取り出し可能にセットされている。包装材５の表面には、包装材５の材質や容量等の包装材情報を判別可能なバーコードが予め印刷されている。
【００２９】
樹脂情報入力部１ａに、充填対象とするイオン交換樹脂の種類情報やイオン交換樹脂の充填量等の樹脂情報を入力する。入力された樹脂情報は、情報判定部１ｃに送られる。
【００３０】
続いて、イオン交換樹脂充填用ホッパー６の上部から、充填対象のイオン交換樹脂を投入する。投入したイオン交換樹脂は、計量槽導入管７を通って樹脂充填弁８の上部まで移動する。その後、樹脂充填弁８が開弁し、イオン交換樹脂が計量機９に移動する。上記樹脂情報に含まれる充填量情報にしたがって所定量のイオン交換樹脂が計量機に移動すると、樹脂充填弁８が閉じる。
【００３１】
次いで、包装材セット棚３にセットされた包装材５がアーム機４によって樹脂充填弁１０の下部にセットされる。その後、包装材情報読取部１ｂにより、樹脂充填弁１０の下部にセットされた包装材５表面に印刷されたバーコードが読み取られ、得られた包装材情報が情報判定部１ｃに送られる。
【００３２】
情報判定部１ｃは、上記樹脂情報に含まれる、イオン交換樹脂の種類情報と、包装材情報とを照らし合わせ、イオン交換樹脂の種類情報と包装材情報とが適合した場合には、それに応じた信号を樹脂充填弁１０に送る。この信号を受けた樹脂充填弁１０が開弁し、計量機９から、樹脂充填弁１０の下部にセットされた包装材５内へとイオン交換樹脂が移動し、包装材５中にイオン交換樹脂が充填される。なお、包装材情報と樹脂情報とが適合しない場合には、樹脂充填弁１０は開弁しない。この場合、樹脂情報入力部１ａに確認を促すアラーム等が表示される構成とすることができる。
【００３３】
包装材５内にイオン交換樹脂充填後、樹脂充填弁１０は閉じられ、充填が完了する。充填されたイオン交換樹脂はベルトコンベアー１１により樹脂積込場所へと移送される。図１中、ベルトコンベアー１１の下に示された矢印は、ベルトコンベアー１１の移動方向を示す。
【００３４】
上記実施形態Ｉの判定部における判定方法を示すフロー図の一例を図２に示す。
【００３５】
本発明の充填装置の好ましい別の実施形態（以下「実施形態II」ともいう）を図３に示す。図３に示されるように、実施形態IIにおいて充填装置２００は、判定部と、充填部とを有する。判定部は、特定手段ａとしての樹脂情報入力部２１ａと、特定手段ｂとしての包装材情報読取部２１ｂとを有し、さらに、上記樹脂情報入力部２１ａに入力された樹脂情報と、上記包装材情報読取部２１ｂにより読み取った包装材情報との適合性を判定する、判定手段ｃとしての情報判定部２１ｃを有する。実施形態IIにおいて、包装材情報読取部２１ｂは、図３に示すようにアーム機２４に取り付けられている。
実施形態IIにおいて充填装置２００は、包装材２５ａ及び２５ｂがセットされた包装材セット棚２３を有し、さらに、この包装材セット棚２３から包装材２５ａ又は２５ｂを取り出し、取り出した包装材２５ａ又は２５ｂを樹脂充填弁３０の下部に配設するためのアーム機２４を有している。実施形態IIにおいて、包装材セット棚２３及びアーム部２４は、イオン交換樹脂充填用ホッパー２６、計量槽導入管２７、樹脂充填弁２８、計量機２９、樹脂充填弁３０、及び包装材２５ａ及び２５ｂと合わせて上記充填部を構成する。
【００３６】
実施形態IIの充填装置の作動について説明する。
包装材２５ａ及び２５ｂは予め、包装材セット棚２３に、アーム機２４により取り出し可能にセットされている。包装材２５ａ及び２５ｂの表面には、それぞれ、包装材２５ａ及び２５ｂの材質や容量等の包装材情報を判別可能なバーコードが予め印刷されている。
樹脂情報入力部２１ａに、充填対象とするイオン交換樹脂の種類情報やイオン交換樹脂の充填量等の樹脂情報を入力する。入力された樹脂情報は、情報判定部２１ｃに送られる。
【００３７】
続いて、イオン交換樹脂充填用ホッパー２６の上部から、充填対象のイオン交換樹脂を投入する。投入したイオン交換樹脂は、計量槽導入管２７を通って樹脂充填弁２８の上部まで移動する。その後、樹脂充填弁２８が開弁し、イオン交換樹脂が計量機２９に移動する。上記樹脂情報に含まれる充填量情報にしたがって所定量のイオン交換樹脂が計量機に移動すると、樹脂充填弁２８が閉じる。
【００３８】
次いで、アーム機２４が包装材セット棚２３に移動し、アーム機２４に取り付けられた包装材情報読取部２１ｂにより包装材２５ａ表面のバーコードが読み取られ、得られた包装材情報が情報判定部２１ｃに送られる。
情報判定部２１ｃは、上記樹脂情報に含まれる、イオン交換樹脂の種類情報と、包装材情報を照らし合わせ、包装材情報と樹脂情報とが適合した場合には、それに応じた信号をアーム機２４と樹脂充填弁３０に送る。この信号を受けたアーム機２４は、適合すると判定された包装材２５ａを包装材セット棚２３から取り出し、樹脂充填弁３０の下部にセットする。次いで上記信号を受けた樹脂充填弁３０が開弁し、計量機２９から、包装材２５ａ内へとイオン交換樹脂が移動し、包装材２５ａ中にイオン交換樹脂が充填される。
【００３９】
一方、イオン交換樹脂の種類情報と、包装材２５ａの包装材情報とが適合しない場合には、包装材情報読取部２１ｂによって包装材２５ｂ表面のバーコードが読み取られ、得られた包装材情報が情報判定部２１ｃに送られる。
情報判定部２１ｃは、イオン交換樹脂の種類情報と包装材情報とを照らし合わせ、イオン交換樹脂の種類情報と包装材情報とが適合した場合には、それに応じた信号をアーム機２４と樹脂充填弁３０に送る。この信号を受けたアーム機２４は、適合すると判定された包装材２５ｂを包装材セット棚２３から取り出し、樹脂充填弁３０の下部にセットする。次いで上記信号を受けた樹脂充填弁３０が開弁し、計量機２９から、包装材２５ｂ内へとイオン交換樹脂が移動し、包装材２５ｂ中にイオン交換樹脂が充填される。
【００４０】
充填後、樹脂充填弁３０が閉じ、包装材への充填は完了する。充填されたイオン交換樹脂はベルトコンベアー３１により樹脂積込場所へと移送される。図３中、ベルトコンベアー３１の下に示された矢印は、ベルトコンベアー３１の移動方向を示す。
【００４１】
包装材２５ｂの包装材情報と樹脂情報が適合しない場合には、樹脂情報入力部２１ａに確認を促すアラームが表示される構成とすることもできる。また、包装材２５ａ及び２５ｂとは異なる酸素透過性の包装材２５ｃ（図示していない）を包装材セット棚２３にセットしておき、この包装材２５ｃの包装材情報とイオン交換樹脂の種類情報の適合性を判定し、適合した場合に、上述したのと同様にしてイオン交換樹脂を包装材２５ｃに充填する構成としてもよい。
【００４２】
上記実施形態IIの判定部における判定方法を示すフロー図の一例を図４に示す。
【００４３】
本発明の充填装置には、上述した実施形態の他、当業者の知識に基づいて上記実施形態に種々の変更を施した態様も含まれる。
【００４４】
本発明の充填方法において、イオン交換樹脂が充填された包装材は、ヒートシール等により密封され、保管される。この密封は包装材中に極力空気が残留しないように行うことが望ましい。
【００４５】
本発明のイオン交換樹脂の保管方法は、本発明の充填方法により包装材中にイオン交換樹脂を充填し、保管する方法である。本発明の保管方法における保管環境は、常温付近の温度であれば特に制限はない。また、イオン交換樹脂の光分解等を防ぐために、包装材内への光を遮断した状態で保管することが好ましい。
本発明の保管方法により、イオン交換樹脂を長期間、その性能を維持した状態で保管することが可能となる。
【実施例】
【００４６】
以下、本発明を実施例に基づきさらに詳細に説明するが、本発明は下記の実施例に限定されるものではない。
【００４７】
［試験例１］  イオン交換樹脂の保存安定性試験−１
イオン交換樹脂として、アンバーライトＩＲＡ４１０（ＯＨ）−ＨＧＭ（商品名、オルガノ社製、ＯＨ形II型強塩基性イオン交換樹脂）の３０ｍｌを、ナイロンを含む３層構造の包装材（商品名：トリプルナイロン（ＮＹＬ）、ＭＩＣＳ化学社製、酸素透過性：７０ｍｌ／（ｍ２・ａｔｍ・ｄａｙ））に入れて、包装材をヒートシールして、暗所で一定期間保管した。保管前後のイオン交換容量を測定した。
本実施例においてイオン交換樹脂のイオン交換容量は、「イオン交換樹脂のその技術と応用（基礎編）改訂３版」、２００２年３月３１日発行、ｐ．１７０〜１７５頁に記載された方法に準じて測定される中性塩分解容量（ｍｇ当量／ｍｌ）である。手順の概略を説明する。まず、イオン交換樹脂（約２５ｍＬ）をカラムに充填する。１Ｎ塩酸２５０ｍＬを１８〜２０ｍＬ／ｍｉｎでカラムに流す。次いで、純水２０００ｍＬを１８〜２０ｍＬ／ｍｉｎで流して洗浄した後、イオン交換樹脂量を体積で測定する。１Ｎ硝酸ナトリウム４５０ｍＬを流速：９〜１０ｍＬ／ｍｉｎで流し、溶出液を回収する（回収液Ａ）。該回収液Ａの塩化物イオン量を、クロム酸カリウムと硝酸銀溶液を用いて硝酸銀滴定法（モール法）により測定する。
イオン交換容量（中性塩分解容量）（ｍｇ等量／ｍＬ樹脂）
＝塩化物イオン（回収液Ａ）量（ｍｇ当量）／樹脂量（ｍＬ）
結果を図５に示す。図５に示されるように、１８０日保管後においても、イオン交換容量の減少は認められず、初期の性能を維持していた。
【００４８】
［試験例２］  イオン交換樹脂の保存安定性試験−２
上記試験例１において、包装材を、ナイロン層を含む５層構造の包装材（商品名：シュペレン、宇部フィルム社製、酸素透過性：８５ｍｌ／（ｍ２・ａｔｍ・ｄａｙ））に代えたこと以外は、上記試験例１と同様にして、保管前後のイオン交換容量を測定した。
結果を図６に示す。図６に示されるように、１８０日保管後においても、イオン交換容量の減少は認められず、初期の性能を維持していた。
【００４９】
［試験例３］  イオン交換樹脂の保存安定性試験−３
上記試験例１において、包装材を、ポリエチレン製の単層構造の包装材（商品名：ポリエチレン袋、東洋ポリマー社製、酸素透過性：３５００ｍｌ／（ｍ２・ａｔｍ・ｄａｙ））に代えたこと以外は、上記試験例１と同様にして、保管前後のイオン交換容量を測定した。
結果を図７に示す。図７に示されるように、保管後数日にイオン交換容量の減少が認められ、１８０日経過後にはイオン交換容量が大きく低下することがわかった。
【００５０】
［試験例４］  イオン交換樹脂の保存安定性試験−４
上記試験例３において、イオン交換樹脂として、アンバーライトＩＲＡ４１０（ＯＨ）−ＨＧＭに代えて、アンバーライトＩＲＡ４１０ＣＬ（商品名、オルガノ社製、ＣＬ形II型強塩基性イオン交換樹脂）を用いたこと以外は、上記試験例３と同様にして、保管前後のイオン交換容量を測定した。
結果を図８に示す。図８に示されるように、１８０日保管後においても、イオン交換容量の減少はほとんど認められず、初期の性能を維持していた。
【００５１】
［試験例５］  イオン交換樹脂の保存安定性試験−５
上記試験例３において、イオン交換樹脂として、アンバーライトＩＲＡ４１０（ＯＨ）−ＨＧＭに代えて、アンバーライトＩＲＡ４００（ＯＨ）（商品名、オルガノ社製、ＯＨ形Ｉ型強塩基性イオン交換樹脂）を用いたこと以外は、上記試験例３と同様にして、保管前後のイオン交換容量を測定した。
結果を図９に示す。図９に示されるように、２００日保管後においても、イオン交換容量の減少はほとんど認められず、初期の性能を維持していた。
【００５２】
［試験例６］  イオン交換樹脂の保存安定性試験−６
上記試験例３において、イオン交換樹脂として、アンバーライトＩＲＡ４１０（ＯＨ）−ＨＧＭに代えて、アンバーライトＩＲＡ４００（ＣＬ）（商品名、オルガノ社製、ＣＬ形Ｉ型強塩基性イオン交換樹脂）を用いたこと以外は、上記試験例３と同様にして、保管前後のイオン交換容量を測定した。
結果を図１０に示す。図１０に示されるように、２００日保管後においても、イオン交換容量の減少は殆ど認められず、初期の性能を維持していた。
【００５３】
上記の結果から、強塩基性陰イオン交換樹脂において、ＯＨ形II型の樹脂を長期間安定的に保管するためには、酸素透過性が１００ｍｌ／（ｍ２・ａｔｍ・ｄａｙ）以下の包装材を用いる必要があるが、ＯＨ形Ｉ型、ＣＬ形Ｉ型、ＣＬ形II型の樹脂であれば、酸素透過性の高い安価な包装材でも良好な保存安定性を示すことがわかった。
【符号の説明】
【００５４】
１００、２００  充填装置
１ａ、２１ａ  樹脂情報入力部（特定手段ａ）
１ｂ、２１ｂ  包装材情報読取部（特定手段ｂ）
１ｃ、２１ｃ  情報判定部（判定手段ｃ）
３、２３  包装材セット棚
４、２４  アーム機
５、２５ａ、２５ｂ  包装材
６、２６  イオン交換樹脂充填用ホッパー
７、２７  計量槽導入管
８、２８  樹脂充填弁
９、２９  計量機
１０、３０  樹脂充填弁
１１、３１  ベルトコンベアー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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