(57)【要約】  ホルムアルデヒドを含むアルデヒド用のポリマー吸着剤を提供する。より詳細には、ポリマー吸着剤は、ジビニルベンゼン／無水マレイン酸前駆体ポリマー材料と窒素含有化合物との反応生成物である。窒素含有化合物は、得られるポリマー吸着剤に共有結合している。更に、ポリマー吸着剤上でのアルデヒド（即ち、使用条件下で揮発性であるアルデヒド）吸着方法、及びポリマー吸着剤上でのアルデヒドの吸着から生じる組成物を提供する。ポリマー吸着剤は、典型的には、多孔質であり、細穴は多くの場合、メソ細孔及び／又はミクロ細孔の寸法範囲にある。【選択図】  図１
2018537284.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）重合性組成物の重合生成物を含む前駆体ポリマー材料と、
（ｂ）アンモニア、単一の一級アミノ基（−ＮＨ２）を有する化合物、又は式−ＮＨＲ［式中、Ｒは水素若しくはアルキルである。］の少なくとも２つのアミノ基を有する化合物から選択される窒素含有化合物と、
の反応生成物を含む、ポリマー吸着剤であって、
前記重合性組成物が、
（１）前記重合性組成物中のモノマーの総重量に対して８〜６５重量％の無水マレイン酸、
（２）前記重合性組成物中のモノマーの総重量に対して３０〜８５重量％のジビニルベンゼン、及び
（３）前記重合性組成物中のモノマーの総重量に対して０〜４０重量％のスチレン型モノマーであって、スチレン、アルキル置換スチレン、又はこれらの組み合わせである、スチレン型モノマー、
を含む、ポリマー吸着剤。
【請求項２】
前記重合性組成物が、１５〜６５重量％の無水マレイン酸、３０〜８５重量％のジビニルベンゼン、及び０〜４０重量％のスチレン型モノマー、を含む、請求項１に記載のポリマー吸着剤。
【請求項３】
前記重合性組成物が、２５〜６５重量％の無水マレイン酸、３０〜７５重量％のジビニルベンゼン、及び１〜２０重量％のスチレン型モノマー、を含む、請求項１又は２に記載のポリマー吸着剤。
【請求項４】
前記重合性組成物が、３０〜６５重量％の無水マレイン酸、３０〜７０重量％のジビニルベンゼン、及び１〜２０重量％のスチレン型モノマー、を含む、請求項１〜３のいずれか一項に記載のポリマー吸着剤。
【請求項５】
前記窒素含有化合物が、式（Ｖ）
Ｒ４ＮＨＲ１
（Ｖ）
［式中、
Ｒ１は、水素又はアルキルであり、
Ｒ４は、水素、アルキル、式−Ｒ５−ＮＨＲ６の基、又は−（Ｃ＝ＮＨ）−ＮＨ２であり、
Ｒ５は、共有結合、アルキレン、アリーレン、アラルキレン、１つ若しくは複数のオキシ（−Ｏ−）基を有するヘテロアルキレン、又は１つ若しくは複数の−ＮＨ−基を有するヘテロアルキレンであり、
Ｒ６は、水素、アルキル、又は−（Ｃ＝ＮＨ）−ＮＨ２である。］
のものである、請求項１〜４のいずれか一項に記載のポリマー吸着剤。
【請求項６】
前記式（Ｖ）の窒素含有化合物が、２０００ダルトン以下の分子量を有する、請求項５に記載のポリマー吸着剤。
【請求項７】
前記窒素含有化合物が、式（ＶＩ）
Ｒ７−（ＮＨＲ１）ｚ
（ＶＩ）
［式中、
Ｒ７は、アルカンのｚ価基、又はヘテロアルカンのｚ価基であり、
ｚは、３〜１０の範囲の整数である。］
のものである、請求項１〜４のいずれか一項に記載のポリマー吸着剤。
【請求項８】
前記ポリマー吸着剤が、酸塩基染料を更に含む、請求項１〜７のいずれか一項に記載のポリマー吸着剤。
【請求項９】
ポリマー吸着剤上でアルデヒドを吸着する方法であって、前記方法が
請求項１〜８のいずれか一項に記載のポリマー吸着剤を提供することと、
前記ポリマー吸着剤上で前記アルデヒドを吸着することと、を含み、前記アルデヒドが式（Ｉ）
Ｒ２−（ＣＯ）−Ｈ
（Ｉ）
［式中、Ｒ２は、水素、アルキル、ビニル、又はアリールである。］のものであり、前記式（Ｉ）のアルデヒドの分子量が２００ｇ／ｍｏｌ以下である、方法。
【請求項１０】
Ｒ２が、水素又はメチルである、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記ポリマー吸着剤が、前記ポリマー吸着剤の重量に対して、１ｇ当たり０．５〜１２ｍｍｏｌの範囲のアルデヒド量を吸着する、請求項９又は１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記ポリマー吸着剤が少なくとも２５ｍ２／ｇと等しいＢＥＴ比表面積を有する、請求項９〜１１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１３】
前記ポリマー吸着剤が酸塩基染料を含み、前記ポリマー吸着剤のアルデヒド吸着容量が限度に達するか、又は限度に近い場合に、前記酸塩基染料が変色する、請求項９〜１２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１４】
（ａ）請求項１〜８のいずれか一項に記載のポリマー吸着剤、及び
（ｂ）前記ポリマー吸着剤上で吸着されたアルデヒドを含む、組成物であって、前記アルデヒドが、式（Ｉ）
Ｒ２−（ＣＯ）−Ｈ
（Ｉ）
［式中、Ｒ２は、水素、アルキル、ビニル、又はアリールである。］のものであり、前記式（Ｉ）のアルデヒドの分子量が２００ｇ／ｍｏｌ以下である、組成物。
【請求項１５】
ポリマー吸着剤を形成する方法であって、前記方法が、
（ａ）重合性組成物の重合生成物を含む前駆体ポリマー材料を提供することと、
（ｂ）前記前駆体ポリマー材料を、アンモニア、単一の一級アミノ基（−ＮＨ２）を有する化合物、又は式−ＮＨＲ［式中、Ｒは水素若しくはアルキルである。］の少なくとも２つのアミノ基を有する化合物から選択される窒素含有化合物と反応させ、ポリマー吸着剤を形成することと、を含み、
前記重合性組成物が、
（１）前記重合性組成物中のモノマーの総重量に対して８〜６５重量％の無水マレイン酸、
（２）前記重合性組成物中のモノマーの総重量に対して３０〜８５重量％のジビニルベンゼン、及び
（３）前記重合性組成物中のモノマーの総重量に対して０〜４０重量％のスチレン型モノマーであって、スチレン、アルキル置換スチレン、又はこれらの組み合わせである、スチレン型モノマー、を含み、
前記ポリマー吸着剤が共有結合した窒素含有基を有する、
方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願の相互参照）
本出願は、その開示の全内容が参照により本明細書に組み込まれる、２０１５年１２月１８日に出願された米国仮特許出願第６２／２６９６１３号の利益を主張するものである。
【０００２】
アルデヒド用ポリマー吸着剤、ポリマー吸着剤上でのアルデヒド吸着方法、及びポリマー吸着剤上でのアルデヒドの吸着から生じる組成物を提供する。
【背景技術】
【０００３】
ホルムアルデヒドは、既知の発癌性物質であり、アレルゲンである。このため、米国労働安全衛生庁（ＯＳＨＡ）は、ホルムアルデヒド蒸気に関して、８時間の曝露制限を０．７５ｐｐｍ（ｐａｒｔｓ  ｐｅｒ  ｍｉｌｌｉｏｎ）、１５分の曝露制限を２ｐｐｍに設定している。その毒性にもかかわらず、ホルムアルデヒドは、大量生産されている工業的化合物である。例えば、発泡断熱材、パーティクルボード、カーペット、塗料及びワニスを含む、種々の建築材料における広範な使用が認められる多数のポリマー材料を調製するために使用される。これらの建築材料からの残留ホルムアルデヒドのアウトガスにより、ホルムアルデヒドは、最も主要な室内空気汚染物質の１つになっている。ホルムアルデヒドはまた、有機材料の燃焼の副生成物でもある。そのため、ホルムアルデヒドは、自動車排ガス、メタン燃焼、森林火災及びタバコの煙から生じる一般的な外気汚染物質でもある。
【０００４】
北米では、ホルムアルデヒドの厳しいアウトガス制限が建築材料に課されているが、世界の全て地域でそうであるわけではない。例えば、アジアの一部の国々では、建築材料に対する制限はほとんどない。家庭用暖房及び自動車走行へのバイオ燃料の使用増加と重なり、危険レベルのホルムアルデヒド蒸気が室内空気と外気の両方で発生する可能性がある。このため、室内空気と外気の両方の汚染物質であるホルムアルデヒド蒸気に対するヒト曝露を減じるための解決策が直ちに必要である。
【０００５】
ホルムアルデヒドは揮発性が高い（室温で気体である。）ため、物理吸着の機構のみで捕捉することは極めて難しい。しかしながら、ホルムアルデヒドは反応性であることから、化学吸着によって、より容易に捕捉することができる。化学吸着の場合、ホルムアルデヒド蒸気は、吸着剤自体又は吸着剤に含浸させた化学物質との化学的反応により捕捉される。したがって、ホルムアルデヒド用高容量吸着剤を作製するのに重要な点は、ホルムアルデヒドに対する反応部位を多く有する吸着剤を提供することである。
【０００６】
ホルムアルデヒドの捕捉に使用されている典型的な吸着材料の１つは、活性炭スキャフォールド（ｓｃａｆｆｏｌｄ）によるものである。しかし、活性炭のスキャフォールドは、比較的不活性であり、この不活性により、活性炭スキャフォールド自体に高密度の反応性基を組み込むことは難しい。このため、ホルムアルデヒド用吸着剤の製造に対する努力のほとんどは、ホルムアルデヒドと反応できる含浸化学物質を見出すことに焦点が当てられてきた。そのため、活性炭スキャフォールドには、典型的には、ホルムアルデヒドと反応する種々の化学物質が含浸されている。ホルムアルデヒドの捕捉に使用される最も一般的な２つの含浸化学物質は、スルファミン酸のナトリウム塩及びリン酸と共含浸させたエチレン尿素である。様々なその他の金属塩も同様に使用されてきた。
【０００７】
含浸は、一般に、吸着剤の作製にいくつかの欠点を有する。まず、含浸化学物質は、移動する場合があり、これは、特に、他の吸着剤が同じ製品中に使用されている場合、問題となる。含浸の別の欠点は、揮発性有機化合物（ＶＯＣ）を吸着する活性炭の能力が排除されてしまうことである。含浸化学物質が活性炭の孔を占有するため、物理吸着によってのみ捕捉される非反応性蒸気の捕捉に利用できる表面積が減少する。
【発明の概要】
【０００８】
ホルムアルデヒドを含むアルデヒド用のポリマー吸着剤を提供する。より詳細には、ポリマー吸着剤は、ジビニルベンゼン／無水マレイン酸前駆体ポリマー材料と窒素含有化合物との反応生成物である。窒素含有化合物は、得られるポリマー吸着剤に共有結合している。更に、ポリマー吸着剤上でのアルデヒド（即ち、使用条件下で揮発性であるアルデヒド）吸着方法、及びポリマー吸着剤上でのアルデヒドの吸着から生じる組成物を提供する。ポリマー吸着剤は、典型的には、多孔質であり、ポリマー吸着剤の細穴は多くの場合、メソ細孔及び／又はミクロ細孔の寸法範囲にある。
【０００９】
第１の態様では、ポリマー吸着剤を提供する。ポリマー吸着剤は、（ａ）前駆体ポリマー材料と（ｂ）窒素含有化合物との反応生成物である。前駆体ポリマー材料は、重合性組成物の重合生成物（ｐｏｌｙｍｅｒｉｚｅｄ  ｐｒｏｄｕｃｔ：重合した生成物）を含む前駆体ポリマー材料であって、重合性組成物は、（１）重合性組成物中のモノマーの総重量に対して８〜６５重量％の無水マレイン酸、（２）重合性組成物中のモノマーの総重量に対して３０〜８５重量％のジビニルベンゼン、及び（３）重合性組成物中のモノマーの総重量に対して０〜４０重量％のスチレン型モノマーであって、スチレン、アルキル置換スチレン、又はこれらの組み合わせである、スチレン型モノマー、を含む。窒素含有化合物は、アンモニア、単一の一級アミノ基（−ＮＨ２）を有する化合物、又は式−ＮＨＲ［式中、Ｒは水素若しくはアルキルである。］の少なくとも２つのアミノ基を有する化合物から選択される。
【００１０】
第２の態様では、ポリマー吸着剤上でアルデヒドを吸着する方法を提供する。方法は、上述のようなポリマー吸着剤を提供することと、次いで、ポリマー吸着剤上でアルデヒドを吸着することと、を含む。アルデヒドは、式（Ｉ）
Ｒ２−（ＣＯ）−Ｈ
（Ｉ）
［式中、Ｒ２は、水素、アルキル、ビニル、又はアリールである。］のものである。式（Ｉ）のアルデヒドの分子量は、典型的には、２００ｇ／ｍｏｌ以下である。
【００１１】
第３の態様では、（ａ）上述のようなポリマー吸着剤と、（ｂ）ポリマー吸着剤上で吸着したアルデヒドと、を含む組成物を提供する。アルデヒドは、式（Ｉ）
Ｒ２−（ＣＯ）−Ｈ
（Ｉ）
［式中、Ｒ２は、水素、アルキル、ビニル、又はアリールである。］のものである。式（Ｉ）のアルデヒドの分子量は、典型的には、２００ｇ／モル以下である。
【００１２】
第４の態様では、ポリマー吸着剤の調製方法を提供する。方法は、前駆体ポリマー材料を提供することを含む。前駆体ポリマー材料は、重合性組成物の重合生成物を含む前駆体ポリマー材料であって、重合性組成物は、（１）重合性組成物中のモノマーの総重量に対して８〜６５重量％の無水マレイン酸、（２）重合性組成物中のモノマーの総重量に対して３０〜８５重量％のジビニルベンゼン、及び（３）重合性組成物中のモノマーの総重量に対して０〜４０重量％のスチレン型モノマーであって、スチレン、アルキル置換スチレン、又はこれらの組み合わせである、スチレン型モノマー、を含む。方法は、前駆体ポリマー材料を、アンモニア、単一の一級アミノ基（−ＮＨ２）を有する化合物、又は式−ＮＨＲ［式中、Ｒは水素若しくはアルキルである。］の少なくとも２つのアミノ基を有する化合物から選択される窒素含有化合物と反応させることを更に含む。反応は、共有結合した窒素含有基を有するポリマー吸着剤の形成をもたらす。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施例３のポリマー吸着剤及びそれが調製された前駆体ポリマー材料についての、７７°Ｋ及び最大０．９８±０．０１の相対圧力下でのアルゴン吸着等温線を示す図である。
【図２】実施例１２のポリマー吸着剤及びそれが調製された前駆体ポリマー材料についての、７７°Ｋ及び最大０．９８±０．０１の相対圧力下でのアルゴン吸着等温線を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
ポリマー吸着剤を提供する。更に、ポリマー吸着剤製造方法、ポリマー吸着剤上でのアルデヒド吸着方法、及びポリマー吸着剤上でのアルデヒドの吸着から生じる組成物を提供する。ポリマー吸着剤は、典型的には、多孔質であり、細穴は多くの場合、メソ細孔及び／又はミクロ細孔の寸法範囲にある。
【００１５】
より詳細には、ポリマー吸着剤は、ジビニルベンゼン／無水マレイン酸前駆体ポリマー材料と窒素含有化合物との反応生成物である。窒素含有化合物は、ポリマー吸着剤に共有結合している。ポリマー吸着剤を使用して、室温又は使用条件下で揮発性であるアルデヒドを吸着することができる。好適なアルデヒドは、典型的には、式（Ｉ）
Ｒ２−（ＣＯ）−Ｈ
（Ｉ）
［式中、Ｒ２は、水素、アルキル、ビニル、又はアリールである。］のものである。式（Ｉ）のアルデヒドの分子量は、典型的には、２００ｇ／ｍｏｌ以下である。いくつかの実施形態では、アルデヒドはホルムアルデヒド（Ｒ２が水素である）、又はアセトアルデヒド（Ｒ２がメチルである）である。
【００１６】
用語「ａ」、「ａｎ」、及び「ｔｈｅ」は、「少なくとも１つの」と互換的に使用され、記載される要素のうちの１つ以上を意味する。
【００１７】
「及び／又は（ａｎｄ／ｏｒ）」という用語は、一方又は両方を意味する。例えば「Ａ及び／又はＢ」は、Ａのみ、Ｂのみ、又はＡとＢの両方を意味する。
【００１８】
「ポリマー」及び「ポリマー材料」という用語は、交換可能に使用され、１つ以上のモノマーを反応させることによって形成された材料を指す。これらの用語は、ホモポリマー、コポリマー、又はターポリマーなどを含む。同様に、「重合させる」及び「重合させること」という用語は、ホモポリマー、コポリマー、又はターポリマーなどであり得るポリマー材料を製造するプロセスを指す。
【００１９】
「ポリマー吸着剤」及び「多孔質ポリマー吸着剤」という用語は、同じ意味で用いられ、多孔質であり、例えば、アルデヒドなどのガス状物質を吸着できるポリマー材料を指す。ポリマー吸着剤などの多孔質材料は、それらの細孔の径に基づいて特性評価することができる。「ミクロ細孔」という用語は、２ナノメートル未満の直径を有する細孔を指す。「メソ細孔」という用語は、２〜５０ナノメートルの範囲の直径を有する細孔を指す。「マクロ細孔」という用語は、５０ナノメートルより大きい直径を有する細孔を指す。ポリマー吸着剤の多孔度（ｐｏｒｏｓｉｔｙ）は、極低温条件下（例えば、７７°Ｋの液体窒素）での多孔質材料による窒素又はアルゴンなどの不活性ガスの吸着等温線から特性評価することができる。吸着等温線は、典型的には、約１０−６〜約０．９８±０．０１の範囲の複数の相対圧力における多孔質ポリマー吸着剤による、アルゴンなどの不活性ガスの吸着率を測定することによって得られる。次いで等温線を、比表面積を計算するためのＢＥＴ（Ｂｒｕｎａｕｅｒ−Ｅｍｍｅｔｔ−Ｔｅｌｌｅｒ）法、多孔度及び孔径分布を特性評価するための密度関数理論（ＤＦＴ）などの様々な方法を用いて分析する。
【００２０】
「吸着している」という用語、並びに、「吸着する」、「吸着した」、及び「吸着」などの同様の単語は、吸着、吸収、又はその両方により、第１の物質（例えば、アルデヒドなどのガス）を、第２の物質（例えば、多孔質ポリマー吸着剤などのポリマー材料）に添加することを指す。同様に、「吸着剤」という用語は、吸着、吸収、又はその両方により、第１の物質を吸着する第２の物質を指す。
【００２１】
「表面積」という用語は、到達可能な細孔の内表面を含む、材料表面の総面積のことを指す。表面積は、典型的には、ある範囲の相対圧力にわたって極低温条件下（例えば、７７°Ｋの液体窒素）で材料の表面に吸着する、窒素又はアルゴンなどの不活性ガスの量を測定することによって得られる吸着等温線から計算される。「ＢＥＴ比表面積」という用語は、ＢＥＴ法を使用して０．０５〜０．３０の相対圧力範囲にわたる不活性ガスの吸着等温線データから通常は計算される、材料１ｇ当たりの表面積（典型的には、ｍ２／ｇ）である。
【００２２】
「重合性組成物」という用語は、ポリマー材料を形成するために使用される、反応混合物に含まれる全ての材料を含む。重合性組成物には、例えば、モノマー混合物、有機溶媒、開始剤、及び他の任意の成分が含まれる。有機溶媒などの重合性組成物中の成分の一部のものは、化学反応は起こさないものの、化学反応及び得られるポリマー材料に影響を与え得る。
【００２３】
「モノマー混合物」という用語は、重合性組成物の、モノマーを含む部分を指す。より具体的には、本明細書で使用する場合、モノマー混合物は、少なくともジビニルベンゼン及び無水マレイン酸を含む。
【００２４】
「ジビニルベンゼン／無水マレイン酸ポリマー材料」、及び「ジビニルベンゼン／無水マレイン酸前駆体ポリマー材料」という用語は、同じ意味で用いられ、ジビニルベンゼン、無水マレイン酸、及び任意でスチレン型モノマーから調製されるポリマー材料を指す。
【００２５】
「スチレン型モノマー」という用語は、スチレン、アルキル置換スチレン（例えばエチルスチレン）、又はそれらの混合物を指す。これらのモノマーは、ジビニルベンゼン中に不純物としてしばしば存在する。
【００２６】
「室温」という用語は、２０℃〜３０℃の範囲、２０℃〜２５℃の範囲、２５℃に近接した及び２５℃を含む範囲、又は２５℃の温度を指す。
【００２７】
一態様では、ポリマー吸着剤を提供する。別の態様では、ポリマー吸着剤の調製方法を提供する。多孔質ポリマー吸着剤は、前駆体ポリマー材料を、窒素含有化合物と反応させることにより形成される。前駆体ポリマー材料は、ジビニルベンゼン、無水マレイン酸、及び任意のスチレン型モノマーから形成される。前駆体ポリマー材料は、ジビニルベンゼン／無水マレイン酸ポリマー材料と称することができる。前駆体ポリマー材料を合成するために使用される条件が選択され、少なくとも２５ｍ２／ｇと等しいＢＥＴ比表面積を有するポリマー吸着剤を生成する。窒素含有化合物は、前駆体ポリマー材料中の無水物基と反応する。この反応の結果、窒素含有化合物をポリマー材料に結合させる共有結合が形成される。即ち、窒素含有化合物は、ポリマー吸着剤の一部になる。
【００２８】
前駆体ポリマー材料（即ち、ジビニルベンゼン／無水マレイン酸ポリマー材料）は、無水マレイン酸、ジビニルベンゼン、及び任意のスチレン型モノマーを含有するモノマー混合物を含む重合性組成物から合成される。より具体的には、前駆体ポリマー材料は、１）８〜６５重量％の無水マレイン酸、２）３０〜８５重量％のジビニルベンゼン、及び３）０〜４０重量％のスチレン型モノマーであって、スチレン、アルキル置換スチレン、又はこれらの組み合わせであるスチレン型モノマー、を含有するモノマー混合物から形成される。量は、重合性組成物中のモノマーの総重量に相当するモノマー混合物中のモノマーの総重量に基づく。前駆体ポリマー材料を使用して、アルデヒドの吸着に特に効果的なポリマー吸着剤を形成する場合、モノマー混合物は、多くの場合、１）１５〜６５重量％の無水マレイン酸、２）３０〜８５重量％のジビニルベンゼン、及び３）０〜４０重量％のスチレン型モノマーであって、スチレン、アルキル置換スチレン、又はこれらの組み合わせであるスチレン型モノマー、を含有する。
【００２９】
モノマー混合物に含まれる無水マレイン酸は、前駆体ポリマー材料内に式（ＩＩ）の無水マレイン酸モノマー単位の形成をもたらす。
【化１】
2018537284.tif 000003
この式及び本明細書に含まれる他の式中のアスタリスクは、モノマー単位の別のモノマー単位又は末端基への結合位置を示す。
【００３０】
前駆体ポリマー材料を形成するために使用される無水マレイン酸の量は、前駆体ポリマー材料と反応してポリマー吸着剤を形成することができる窒素含有化合物の量に影響を与える。窒素含有化合物は、無水物基と反応して、ポリマー吸着剤であるポリマー材料に共有結合するようになる。
【００３１】
いくつかの実施形態では、モノマー混合物に含まれる無水マレイン酸の量は、少なくとも８重量％、少なくとも１０重量％、少なくとも１２重量％、少なくとも１５重量％、又は少なくとも２０重量％である。無水マレイン酸の量は、６５重量％まで、６０重量％まで、５５重量％まで、５０重量％まで、４５重量％まで、４０重量％まで、３５重量％まで、３０重量％まで、又は２５重量％までとすることができる。例えば、無水マレイン酸は、８〜６５重量％、１５〜６５重量％、１５〜６０重量％、１５〜５０重量％、１５〜４０重量％、２０〜６５重量％、２０〜６０重量％、２０〜５０重量％、２０〜４０重量％、３０〜６５重量％、３０〜６０重量％、３０〜５０重量％、４０〜６５重量％、又は４０〜６０重量％の範囲で存在してもよい。量は、前駆体ポリマー材料を形成するために使用される重合性組成物に含有されるモノマー混合物中のモノマーの総重量に基づく。
【００３２】
言い方を変えれば、前駆体ポリマー材料は、式（ＩＩ）のモノマー単位を、８〜６５重量％、１５〜６５重量％、１５〜６０重量％、１５〜５０重量％、１５〜４０重量％、２０〜６５重量％、２０〜６０重量％、２０〜５０重量％、２０〜４０重量％、３０〜６５重量％、３０〜６０重量％、３０〜５０重量％、４０〜６５重量％、又は４０〜６０重量％の範囲で含有する。これらの量は、前駆体ポリマー材料中のモノマー単位の総重量に基づく。
【００３３】
モノマー混合物に含まれるジビニルベンゼンは、前駆体ポリマー材料内に式（ＩＩＩ）のジビニルベンゼンモノマー単位の形成をもたらす。
【化２】
2018537284.tif 000004
ベンゼン環と結合した２つの基は、互いにオルト位、メタ位又はパラ位であることができる。式（ＩＩＩ）のモノマー単位は、高い架橋密度並びにミクロ細孔及び／又はメソ細孔を有する硬質ポリマー材料の形成に寄与する。
【００３４】
前駆体ポリマー材料を形成するために使用されるジビニルベンゼンの量は、前駆体ポリマー材料及びポリマー吸着剤の両方のＢＥＴ比表面積に大きな影響を有し得る。ＢＥＴ比表面積は、前駆体ポリマー材料を形成するために使用されるモノマー混合物中のジビニルベンゼンの量の増加と共に、及びポリマー吸着剤中の式（ＩＩＩ）のモノマー単位の得られる量と共に増大する傾向がある。ジビニルベンゼンの量が３０重量％未満である場合、ポリマー吸着剤が、十分に高いＢＥＴ比表面積を有しなくなる場合がある。他方では、ジビニルベンゼンの量が８５重量％よりも高い場合、ポリマー吸着剤中の窒素含有基がより少ないので、吸着したアルデヒドの量が損なわれる場合がある。いくつかの実施形態では、モノマー混合物に含まれるジビニルベンゼンの量は、少なくとも３０重量％、少なくとも３５重量％、少なくとも４０重量％、又は少なくとも４５重量％である。ジビニルベンゼンの量は、８５重量％まで、８０重量％まで、７５重量％まで、７０重量％まで、６５重量％まで、６０重量％まで、又は５０重量％までとすることができる。例えば、量は、３０〜８５重量％、３０〜８０重量％、３０〜７５重量％、３０〜７０重量％、３０〜６５重量％、３０〜６０重量％、３０〜５５重量％、３０〜５０重量％、３５〜８０重量％、３５〜７０重量％、３５〜６０重量％、４０〜８５重量％、４０〜８０重量％、４０〜７０重量％、又は４０〜６０重量％の範囲とすることができる。量は、前駆体ポリマー材料を形成するために使用される重合性組成物に含有されるモノマー混合物中のモノマーの総重量に基づく。
【００３５】
言い方を変えれば、前駆体ポリマー材料は、式（ＩＩＩ）のモノマー単位を、３０〜８５重量％、３０〜８０重量％、３０〜７５重量％、３０〜７０重量％、３０〜６５重量％、３０〜６０重量％、３０〜５５重量％、３０〜５０重量％、３５〜８０重量％、３５〜７０重量％、３５〜６０重量％、４０〜８５重量％、４０〜８０重量％、４０〜７０重量％、又は４０〜６０重量％の範囲で含有する。これらの量は、前駆体ポリマー材料中のモノマー単位の総重量に基づく。
【００３６】
ジビニルベンゼンは、純粋な形態で得ることが困難である場合がある。例えば、ジビニルベンゼンは、５５重量％という低い純度で市販されていることが多い。ジビニルベンゼンを約８０重量％よりも高い純度で得ることは、困難かつ／又は高コストでありうる。ジビニルベンゼンに付随する不純物は、典型的には、スチレン、アルキル置換スチレン（例えばエチルスチレン）、又はこれらの混合物などのスチレン型モノマーである。したがって、スチレン型モノマーは、多くの場合、前駆体ポリマー材料を形成するために使用される重合性組成物に含有されるモノマー混合物中のジビニルベンゼン及び無水マレイン酸と共に存在する。モノマー混合物は、典型的には、モノマー混合物中のモノマーの総重量に対して０〜４０重量％のスチレン型モノマーを含んでいる。スチレン型モノマーの含有量が４０重量％よりも高い場合、望ましいＢＥＴ比表面積（例えば、少なくとも２５ｍ２／ｇ）を有するポリマー吸着剤を提供するには、架橋密度が低すぎる可能性があり、及び／又は架橋間距離が大きすぎる場合がある。架橋密度が低下するに従って、ポリマー吸着剤の剛性は低くなり、多孔度は低くなる傾向がある。典型的には、５５重量％の純度を有するジビニルベンゼンは、スチレン型モノマー不純物の含有量が高すぎることから、前駆体ポリマー材料を形成するために使用されるモノマー混合物中での使用には適さない。即ち、ジビニルベンゼンの最小量を有するモノマー混合物を得るためには、ジビニルベンゼンは、多くの場合、少なくとも約８０重量％の純度である。約８０重量％よりも低い純度を有するジビニルベンゼンを使用すると、不所望に低いＢＥＴ比表面積を有する前駆体ポリマー材料及び／又はポリマー吸着剤が生成され得る。
【００３７】
モノマー混合物に含まれるスチレン型モノマーは、前駆体ポリマー材料内に式（ＩＶ）のスチレン型モノマー単位の存在をもたらす。
【化３】
2018537284.tif 000005
Ｒ３基は、水素又はアルキル（例えば、１〜１０個の炭素原子、１〜６個の炭素原子、又は１〜４個の炭素原子を有するアルキル）である。
【００３８】
いくつかの実施形態では、前駆体ポリマー材料を形成するために使用されるスチレン型モノマーの量は、少なくとも１重量％、少なくとも２重量％、又は少なくとも５重量％である。スチレン型モノマーの量は、４０重量％まで、３０重量％まで、２０重量％まで、又は１０重量％までとすることができる。例えば、量は、０〜４０重量％、１〜４０重量％、５〜４０重量％、１０〜４０重量％、０〜３０重量％、１〜３０重量％、５〜３０重量％、１０〜３０重量％、０〜２０重量％、１〜２０重量％、５〜２０重量％、又は１０〜２０重量％の範囲であることができる。量は、前駆体ポリマー材料を形成するために使用される重合性組成物に含有されるモノマー混合物中のモノマーの総重量に基づく。
【００３９】
言い方を変えれば、前駆体ポリマー材料は、式（ＩＶ）のモノマー単位を、０〜４０重量％、１〜４０重量％、５〜４０重量％、１０〜４０重量％、０〜３０重量％、１〜３０重量％、５〜３０重量％、１０〜３０重量％、０〜２０重量％、１〜２０重量％、５〜２０重量％、又は１０〜２０重量％の範囲で含有する。これらの量は、前駆体ポリマー材料中のモノマー単位の総重量に基づく。
【００４０】
全体として、前駆体ポリマー材料は、８〜６５重量％の無水マレイン酸、３０〜８５重量％のジビニルベンゼン、及び０〜４０重量％のスチレン型モノマーを含む、モノマー混合物を含有する重合性組成物から形成される。いくつかの実施形態では、モノマー混合物は、１５〜６５重量％の無水マレイン酸、３０〜８５重量％のジビニルベンゼン、及び０〜４０重量％（又は５〜４０重量％）のスチレン型モノマーを含む。いくつかの実施形態では、２５〜６５重量％の無水マレイン酸、３０〜７５重量％のジビニルベンゼン、及び１〜２０重量％（又は５〜２０重量％）のスチレン型モノマーを含む。いくつかの実施形態では、２５〜６０重量％の無水マレイン酸、３０〜７５重量％のジビニルベンゼン、及び１〜３０重量％（又は５〜３０重量％、若しくは１０〜３０重量％）のスチレン型モノマーを含む。更にその他の実施形態では、モノマー混合物は、３０〜６５重量％の無水マレイン酸、３０〜７０重量％のジビニルベンゼン、及び１〜２０重量％（又は５〜２０重量％、若しくは１０〜２０重量％）のスチレン型モノマーを含む。更にその他の実施形態では、モノマー混合物は、３０〜６０重量％の無水マレイン酸、３０〜６５重量％のジビニルベンゼン、及び１〜２０重量％（又は５〜２０重量％、若しくは１０〜２０重量％）のスチレン型モノマーを含む。更なる実施形態では、モノマー混合物は、４０〜６０重量％の無水マレイン酸、３０〜５５重量％のジビニルベンゼン、及び１〜２０重量％（又は５〜２０重量％、若しくは１０〜２０重量％）のスチレン型モノマーを含む。更に他の実施形態では、モノマー混合物は、２０〜４０重量％の無水マレイン酸、５０〜７０重量％のジビニルベンゼン、及び１〜２０重量％（又は５〜２０重量％、若しくは１０〜２０重量％）のスチレン型モノマーを含む。重量％値は、前駆体ポリマー材料を形成するために使用されるモノマー混合物中のモノマーの総重量に基づく。
【００４１】
前駆体ポリマー材料を形成するために使用される重合性組成物に含まれるモノマー混合物は、典型的には、無水マレイン酸、ジビニルベンゼン、及びスチレン型モノマーから選択されるモノマーを少なくとも９５重量％含む。例えば、モノマー混合物中のモノマーの少なくとも９７重量％、少なくとも９８重量％、少なくとも９９重量％、少なくとも９９．５重量％、少なくとも９９．９重量％、又は少なくとも１００重量％は、無水マレイン酸、ジビニルベンゼン、及びスチレン型モノマーから選択される。高純度のジビニルベンゼンが使用されるいくつかの実施形態では、モノマー混合物は、ジビニルベンゼン及び無水マレイン酸のみを含有する。即ち、ジビニルベンゼン及び無水マレイン酸の量の合計は、１００重量％である。
【００４２】
モノマー混合物に加えて、前駆体ポリマー材料を形成するために使用される重合性組成物は、有機溶媒を含む。重合性組成物は、重合前には単一の相である。言い換えると、重合前には、重合性組成物は懸濁液ではない。有機溶媒は、モノマー混合物中に含まれるモノマーを溶解し、前駆体ポリマー材料が生成されはじめる際にこれを可溶化するように選択される。有機溶媒としては、典型的には、ケトン、エステル、アセトニトリル、又はこれらの混合物が挙げられる。
【００４３】
有機溶媒は、前駆体ポリマー材料の形成中にポロゲンとして機能することができる。有機溶媒の選択は、ＢＥＴ比表面積、及び前駆体ポリマー材料中に形成される細孔の径に大きく影響を与え得る。モノマー及び形成するポリマーの両方と混和性の有機溶媒を使用することにより、前駆体ポリマー材料内のミクロ細孔及びメソ細孔が形成されやすくなる。モノマー及び形成するポリマーに好適な溶媒を用いることにより、最終的なポリマー吸着剤の多孔度のより多くの部分がミクロ細孔及びメソ細孔の形態になりやすい。
【００４４】
特に適当な有機溶媒としては、ケトン、エステル、アセトニトリル、及びこれらの混合物が挙げられる。得られる前駆体ポリマー材料が少なくとも１００ｍ２／ｇと等しいＢＥＴ比表面積を有するのであれば、その他の有機溶媒は、これらの有機溶媒の１つ又は複数と共に添加することができる。好適なケトンの例としては、メチルエチルケトン及びメチルイソブチルケトンなどのアルキルケトンが挙げられるが、これらに限定されない。適当なエステルの例としては、これらに限定されるものではないが、エチルアセテート、酢酸プロピル、酢酸ブチル、酢酸アミル、及び酢酸ｔｅｒｔ−ブチルなどの酢酸エステルが挙げられる。
【００４５】
有機溶媒は、任意の望ましい量で使用することができる。重合性組成物は、多くの場合、１〜７５重量％の範囲の固形分率を有する（即ち、重合性組成物は、２５〜９９重量％の有機溶媒を含有する）。固形分率が低すぎると、重合時間が不必要に長くなることがある。固形分率は、多くの場合、少なくとも１重量％、少なくとも２重量％、少なくとも５重量％、少なくとも１０重量％、又は少なくとも１５重量％である。しかしながら固形分重量％が高すぎると、モノマーは有機溶媒と共に単一の相を形成しない。更に、固形分率を増大させると、より低いＢＥＴ比表面積を有する前駆体ポリマー材料が形成される傾向がある。固形分率は、７５重量％まで、７０重量％まで、６０重量％まで、５０重量％まで、４０重量％まで、３０重量％まで、又は２５重量％までとすることができる。例えば、固形分率は、５〜７５重量％、５〜７０重量％、５〜６０重量％、５〜５０重量％、５〜４０重量％、５〜３０重量％又は５〜２５重量％の範囲であることができる。
【００４６】
モノマー混合物及び有機溶媒に加えて、前駆体ポリマー材料を形成するために使用される重合性組成物は、典型的には、フリーラジカル重合反応のための開始剤を含む。任意の好適なフリーラジカル開始剤を使用することができる。好適なフリーラジカル開始剤は、通常、重合性組成物中に含まれるモノマーと混和性であるように選択される。いくつかの実施形態では、フリーラジカル開始剤は、室温よりも高い温度で活性化され得る熱開始剤である。別の実施形態では、フリーラジカル開始剤はレドックス開始剤である。重合反応はフリーラジカル反応であるため、重合性組成物中の酸素の量を最小限に抑えることが望ましい。
【００４７】
開始剤の種類及び量はいずれも重合速度に影響し得る。一般的に、開始剤の量を増やすとＢＥＴ比表面積が低下する傾向にあるが、開始剤の量が少なすぎるとモノマーからポリマー材料への高い変換率を得ることが困難となりうる。フリーラジカル開始剤は、通常、０．０５〜１０重量％、０．０５〜８重量％、０．０５〜５重量％、０．１〜１０重量％、０．１〜８重量％、０．１〜５重量％、０．５〜１０重量％、０．５〜８重量％、０．５〜５重量％、１〜１０重量％、１〜８重量％、又は１〜５重量％の範囲の量で存在する。重量％は、重合性組成物中のモノマーの総重量に基づく。
【００４８】
好適な熱開始剤としては、有機過酸化物及びアゾ化合物が挙げられる。アゾ化合物の例としては、Ｅ．Ｉ．ｄｕ  Ｐｏｎｔ  ｄｅ  Ｎｅｍｏｕｒｓ  Ｃｏ．（Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ，ＤＥ）から商標表記ＶＡＺＯで市販されているもの、例えば、ＶＡＺＯ  ６４（２，２’−アゾビス（イソブチロニトリルニトリル））（多くの場合、ＡＩＢＮと称される。）及びＶＡＺＯ  ５２（２，２’−アゾビス（２，４−ジメチルペンタンニトリル））が挙げられるが、これらに限定されない。他のアゾ化合物は、Ｗａｋｏ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ  ＵＳＡ，Ｉｎｃ．（Ｒｉｃｈｍｏｎｄ，ＶＡ）から市販されており、例えば、Ｖ−６０１（ジメチル２，２’−アゾビス（２−メチルプロピオネート））、Ｖ−６５（２，２’−アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル））、及びＶ−５９（２，２’−アゾビス（２−メチルブチロニトリル））などである。有機過酸化物としては、ベンゾイルパーオキシド（ＢＰＯ）などのビス（１−オキソアリール）ペルオキシド、過酸化ラウロイルなどのビス（１−オキソアルキル）ペルオキシド、及び過酸化ジクミル又は過酸化ジ−ｔｅｒｔ−ブチルなどのジアルキルペルオキシド、並びにこれらの混合物が挙げられるが、これらに限定されない。熱開始剤を活性化するのに必要な温度は、多くの場合、２５℃〜１６０℃の範囲、３０℃〜１５０℃の範囲、４０℃〜１５０℃の範囲、５０℃〜１５０℃の範囲、５０℃〜１２０℃の範囲、又は５０℃〜１１０℃の範囲である。
【００４９】
好適なレドックス開始剤としては、アリールスルフィン酸塩、トリアリールスルホニウム塩、又は酸化状態の金属、過酸化物若しくは過硫酸塩と組み合わせたＮ，Ｎ−ジアルキルアニリン（例えば、Ｎ，Ｎ−ジメチルアニリン）が挙げられる。具体的なアリールスルフィン酸塩としては、テトラブチルアンモニウム４−エトキシカルボニルベンゼンスルフィネート、テトラブチルアンモニウム４−トリフルオロメチルベンゼンスルフィネート、及びテトラブチルアンモニウム３−トリフルオロメチルベンゼンスルフィネートなどのテトラアルキルアンモニウムアリールスルフィネートが挙げられる。具体的なトリアリールスルホニウム塩としては、トリフェニルスルホニウム陽イオンを有するもの、並びにＰＦ６−、ＡｓＦ６−、及びＳｂＦ６−から選択される陰イオンを有するものが挙げられる。好適な金属イオンとしては、例えば、第３族の金属イオン、遷移金属、及びランタニド金属が挙げられる。具体的な金属イオンとしては、Ｆｅ（ＩＩＩ）、Ｃｏ（ＩＩＩ）、Ａｇ（Ｉ）、Ａｇ（ＩＩ）、Ｃｕ（ＩＩ）、Ｃｅ（ＩＩＩ）、Ａｌ（ＩＩＩ）、Ｍｏ（ＶＩ）、及びＺｎ（ＩＩ）が挙げられるが、これらに限定されない。好適な過酸化物としては、ベンゾイルパーオキシド、過酸化ラウロイルなどが挙げられる。好適な過硫酸塩としては、例えば、過硫酸アンモニウム、過硫酸テトラアルキルアンモニウム（例えば、過硫酸テトラブチルアンモニウム）などが挙げられる。
【００５０】
重合性組成物は通常、界面活性剤を含まないか又は実質的に含まない。本明細書で使用する場合、界面活性剤に関する「実質的に含まない」という用語は、界面活性剤が重合性組成物に意図的に添加されていることはなく、存在し得る界面活性剤は、重合性組成物の成分のうちの１つに存在する不純物（例えば有機溶媒又はモノマーのうちの１つに存在する不純物）に由来するものであることを意味する。重合性組成物は通常、重合性組成物の総重量に基づいて０．５重量％未満、０．３重量％未満、０．２重量％未満、０．１重量％未満、０．０５重量％未満、又は０．０１重量％未満の界面活性剤を含有する。界面活性剤は前駆体ポリマー材料中のミクロ細孔及びメソ細孔への進入を制限しやすく、場合によってはこれらの細孔を塞ぎやすいため、これらの材料を含まないことが有利である。
【００５１】
重合性組成物がフリーラジカル開始剤の存在下で加熱されると、モノマー混合物中のモノマーの重合が起こる。モノマー混合物中の各モノマーの量のバランスをとることによって、かつ、モノマーの全て及び成長中のポリマー材料をその初期の形成段階において可溶化することができる有機溶媒を選択することによって、少なくとも１００ｍ２／ｇと等しいＢＥＴ比表面積を有する前駆体ポリマー材料を調製することができる。前駆体ポリマー材料のＢＥＴ比表面積は、少なくとも１５０ｍ２／ｇ、少なくとも２００ｍ２／ｇ、又は少なくとも３００ｍ２／ｇであることができる。ＢＥＴ比表面積は、例えば、１０００ｍ２／ｇまで又はそれ以上、９００ｍ２／ｇまで、８００ｍ２／ｇまで、７５０ｍ２／ｇまで、又は７００ｍ２／ｇまでとすることができる。
【００５２】
前駆体ポリマー材料は、重合性組成物の反応生成物である。重合性組成物から形成される前駆体ポリマー材料は、（ａ）８〜６５重量％の、式（ＩＩ）
【化４】
2018537284.tif 000006
の第１モノマー単位、
（ｂ）３０〜８５重量％の、式（ＩＩＩ）
【化５】
2018537284.tif 000007
の第２モノマー単位、及び
（ｃ）０〜４０重量％の、式（ＩＶ）
【化６】
2018537284.tif 000008
［式中、Ｒ３は、水素又はアルキル（例えば、１〜１０個の炭素原子、１〜６個の炭素原子、又は１〜４個の炭素原子を有するアルキル）である。］の第３モノマー単位、を含有する。
【００５３】
多くの実施形態では、アルデヒド用ポリマー吸着剤として特に効果的であるように、前駆体ポリマー材料は、（ａ）１５〜６５重量％の、式（ＩＩ）の第１モノマー単位、（ｂ）３０〜８５重量％の、式（ＩＩＩ）の第２モノマー単位、及び（ｃ）０〜４０重量％（又は５〜４０重量％）の、式（ＩＶ）の第３モノマー単位、を含有する。各重量％値は、前駆体ポリマー材料中のモノマー単位の総重量に基づく。
【００５４】
前駆体ポリマー材料のいくつかの実施形態は、２５〜６５重量％の、式（ＩＩ）の第１モノマー単位、３０〜７５重量％の、式（ＩＩＩ）の第２モノマー単位、及び１〜２０重量％（又は５〜２０重量％）の、式（ＩＶ）の第４モノマー単位、を含有する。いくつかの実施形態は、２５〜６０重量％の、式（ＩＩ）の第１モノマー単位、３０〜７５重量％の、式（ＩＩＩ）の第２モノマー単位、及び１〜３０重量％（又は５〜３０重量％、若しくは１０〜３０重量％）の、式（ＩＶ）の第４モノマー単位、を含有する。更にその他の実施形態では、モノマー混合物は、３０〜６５重量％の、式（ＩＩ）の第１モノマー単位、３０〜７０重量％の、式（ＩＩＩ）の第２モノマー単位、及び１〜２０重量％（又は５〜２０重量％、若しくは１０〜２０重量％）の、式（ＩＶ）の第４モノマー単位、を含有する。更にその他の実施形態では、モノマー混合物は、３０〜６０重量％の、式（ＩＩ）の第１モノマー単位、３０〜６５重量％の、式（ＩＩＩ）の第２モノマー単位、及び１〜２０重量％（又は５〜２０重量％、若しくは１０〜２０重量％）の、式（ＩＶ）の第４モノマー単位、を含有する。更なる実施形態では、モノマー混合物は、４０〜６０重量％の、式（ＩＩ）の第１モノマー単位、３０〜５５重量％の、式（ＩＩＩ）の第２モノマー単位、及び１〜２０重量％（又は５〜２０重量％、若しくは１０〜２０重量％）の、式（ＩＶ）の第４モノマー単位、を含有する。更に他の実施形態では、モノマー混合物は、２０〜４０重量％の、式（ＩＩ）の第１モノマー単位、５０〜７０重量％の、式（ＩＩＩ）の第２モノマー単位、及び１〜２０重量％（又は５〜２０重量％、若しくは１０〜２０重量％）の、式（ＩＶ）の第４モノマー単位、を含有する。重量％値は、前駆体ポリマー材料中で使用されるモノマー単位の総重量に基づく。
【００５５】
ポリマー吸着剤は、前駆体ポリマー材料を、窒素含有化合物と反応させることにより形成される。通常塩基性である窒素含有化合物は、前駆体ポリマー材料中の無水物基と反応する。即ち、窒素含有化合物は、前駆体ポリマー材料内の式（ＩＩ）のモノマー単位と反応する。この反応の結果、窒素含有化合物をポリマー材料に結合させる共有結合が形成される。
【００５６】
窒素含有化合物は、アンモニア、単一の一級アミノ基（−ＮＨ２）を有する化合物、又は２つ若しくはそれ以上の式−ＮＨＲ［式中、Ｒは水素若しくはアルキルである。］の基を有する化合物である。好適なアルキルＲ基（即ち、アルキルがアルカンの一価の基である）は、多くの場合、１〜２０個の炭素原子を有する。例えば、アルキルは、少なくとも１個の炭素原子、少なくとも２個の炭素原子、又は少なくとも４個の炭素原子を有することができ、最大２０個の炭素原子、最大１８個の炭素原子、最大１６個の炭素原子、最大１０個の炭素原子、又は最大６個の炭素原子を有することができる。いくつかの実施形態では、アルキル基は、１〜１０個の炭素原子、１〜６個の炭素原子又は１〜４個の炭素原子を有する。
【００５７】
単一の一級アミノ基を有する窒素含有化合物は、一級アミン化合物であり、典型的には、その他の一級及び／又は二級アミノ基を含まない。即ち、単一の窒素含有基があり、それは−ＮＨ２である。式−ＮＨＲの少なくとも２つのアミノ基を有する窒素含有化合物は、２つ又はそれ以上の一級アミノ基（Ｒは水素に相当する）を有することができるか、２つ又はそれ以上の二級アミノ基（Ｒはアルキルに相当する）を有することができるか、又は少なくとも１つの一級アミノ基に加えて少なくとも１つの二級アミノ基を有することができる。
【００５８】
多くの好適な窒素含有化合物は、式（Ｖ）のものである。
Ｒ４ＮＨＲ１
（Ｖ）
式（Ｖ）では、Ｒ１基は水素又はアルキルである。Ｒ４基は、水素、アルキル、又は式−Ｒ５−ＮＨＲ６、若しくは−（Ｃ＝ＮＨ）−ＮＨ２の基である。Ｒ５基は、共有結合、アルキレン、アリーレン、アラルキレン、１つ若しくは複数のオキシ（−Ｏ−）基を有するヘテロアルキレン、又は１つ若しくは複数の−ＮＨ−基を有するヘテロアルキレンである。Ｒ６基は、水素、アルキル又は−Ｃ（＝ＮＨ）−ＮＨ２である。
【００５９】
Ｒ１及びＲ４の両方が水素である場合、式（Ｖ）はアンモニアに相当する。Ｒ１が水素であり、Ｒ４がアルキルである場合、式（Ｖ）は単一の一級アミノ基を有する化合物に相当する。Ｒ４が−Ｒ５−ＮＨＲ６である場合、又はＲ４が−（Ｃ＝ＮＨ）−ＮＨ２である場合、式（Ｖ）は式−ＮＨＲの２つ又は複数基を有する化合物に相当する。
【００６０】
式（Ｖ）のＲ１のための好適なアルキル基は、少なくとも１個の炭素原子、少なくとも２個の炭素原子、又は少なくとも４個の炭素原子を有することができ、最大２０個の炭素原子、最大１８個の炭素原子、最大１２個の炭素原子、最大１０個の炭素原子、又は最大６個の炭素原子を有することができる。いくつかの実施形態では、アルキル基は、１〜１０個の炭素原子、１〜６個の炭素原子又は１〜４個の炭素原子を有する。
【００６１】
いくつかの実施形態では、式（Ｖ）のＲ４は、アルキルである。窒素含有化合物として好適であるためには、Ｒ４がアルキルである場合、Ｒ１は水素に相当する。即ち、式（Ｖ）の化合物は、一級アミン化合物である。Ｒ４のための好適なアルキル基は、多くの場合、少なくとも１個の炭素原子、少なくとも２個の炭素原子、又は少なくとも４個の炭素原子を有し、最大２０個の炭素原子、最大１８個の炭素原子、最大１２個の炭素原子、最大１０個の炭素原子、又は最大６個の炭素原子を有することができる。いくつかの実施形態では、アルキル基は、１〜１０個の炭素原子、１〜６個の炭素原子又は１〜４個の炭素原子を有する。好適な一級アミン化合物の例としては、メチルアミン、エチルアミン、プロピルアミン、ブチルアミン、及びシクロヘキシルアミンが挙げられるが、これらに限定されない。
【００６２】
いくつかの実施形態では、式（Ｖ）のＲ４は式−Ｒ５−ＮＨＲ６基であり、窒素含有化合物は式（Ｖ−１）のものである。
Ｒ６ＨＮ−Ｒ５−ＮＨＲ１
（Ｖ−１）
このような化合物は、式−ＮＨＲの少なくとも２つのアミノ基を有する。式（Ｖ−１）のＲ６のための好適なアルキル基は、少なくとも１個の炭素原子、少なくとも２個の炭素原子、又は少なくとも４個の炭素原子を有することができ、最大２０個の炭素原子、最大１８個の炭素原子、最大１２個の炭素原子、最大１０個の炭素原子、又は最大６個の炭素原子を有することができる。いくつかの実施形態では、アルキル基は、１〜１０個の炭素原子、１〜６個の炭素原子又は１〜４個の炭素原子を有する。Ｒ５基は、共有結合（即ち、窒素含有化合物がヒドラジン化合物である）、アルキレン（即ち、アルキレンがアルカンの二価の基である）、アリーレン、アラルキレン、１つ若しくは複数のオキシ（−Ｏ−）基を有するヘテロアルキレン、又は１つ若しくは複数の−ＮＨ−基を有するヘテロアルキレンであることができる。
【００６３】
式（Ｖ−１）の好適なアルキレンＲ５基は、通常、少なくとも１個の炭素原子、少なくとも２個の炭素原子、少なくとも３個の炭素原子、又は少なくとも４個の炭素原子を有し、最大２０個の炭素原子、最大１６個の炭素原子、最大１２個の炭素原子、最大１０個の炭素原子、又は最大６個の炭素原子を有する。いくつかの窒素含有化合物は、Ｒ１が水素であり、Ｒ５がアルキレンであり、Ｒ６が水素である、式（Ｖ−１）のものである。このような窒素含有化合物の例は、例えば、メチレンジアミン、エチレンジアミン、プロピレンジアミン、及びブチレンジアミンなどのアルキレンジアミンである。Ｒ１及びＲ６の両方がアルキルに相当する式（Ｖ−１）の窒素含有化合物としては、Ｎ，Ｎ’−ジメチルエチレンジアミンが挙げられる。
【００６４】
式（Ｖ−１）の化合物の他の実施例では、Ｒ５基は、
少なくとも１つのカテナリー−Ｏ−又は−ＮＨ−基を有するヘテロアルキレン（即ち、ヘテロアルキレンは、カテナリーヘテロ原子を有するアルカンである、ヘテロアルカンの二価の基である）である。言い方を変えれば、ヘテロアルキレンＲ３基は、式−Ｒａ−［Ｏ−Ｒｂ］ｎ−若しくは−Ｒａ−［ＮＨ−Ｒｂ］ｎ−［式中、各Ｒａ及び各Ｒｂは、独立してアルキレンであり、ｎは１〜５０、１〜４０、１〜３０、１〜２０、１〜１０、１〜６若しくは１〜４の範囲の整数である。］のうちの１つ又は複数の基を有する。好適なＲａ及びＲｂアルキレン基は、多くの場合、１〜１０個の炭素原子、１〜６個の炭素原子、１〜４個の炭素原子、又は１〜３個の炭素原子を有する。ヘテロアルキレンは、多くの場合、最大３０個の炭素原子及び最大１６個のヘテロ原子、最大２０個の炭素原子及び最大１１個のヘテロ原子、又は最大１０個の炭素原子及び最大６個のヘテロ原子を有する。このような窒素含有化合物は、式（Ｖ−２）及び（Ｖ−３）によって表すことができる。
Ｒ６ＨＮ−Ｒａ−［Ｏ−Ｒｂ］ｎ−ＮＨＲ１
（Ｖ−２）
Ｒ６ＨＮ−Ｒａ−［ＮＨ−Ｒｂ］ｎ−ＮＨＲ１
（Ｖ−３）
いくつかの窒素含有化合物は、Ｒ１が水素であり、Ｒ５が−Ｏ−基を有するヘテロアルキレンであり、Ｒ６が水素である、式（Ｖ−２）のものである。このような窒素含有化合物の例は、ポリエチレングリコールジアミン及びポリプロピレングリコールジアミンなどのポリ（アルキレンオキシド）ジアミンである。更なる窒素含有化合物は、Ｒ１が水素であり、Ｒ５が−ＮＨ−基を有するヘテロアルキレンであり、Ｒ６が水素である、式（Ｖ−３）のものである。このような窒素含有化合物は、例えば、式Ｈ２Ｎ−［（ＣＨ２）ｘＮＨ］ｙ−（ＣＨ２）ｘＮＨ２［式中、ｘは１〜４の範囲の整数であり、ｙは１〜１０の範囲である。］の化合物であることができる。例としては、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、及びテトラエチレンペンタミンが挙げられる。
【００６５】
式（Ｖ−１）のＲ５基は、アリーレン基又はアラルキレン基であることもできる。好適なアリーレン（即ち、炭素環式の芳香族化合物の二価の基）Ｒ５基は、典型的には、６〜１２個の炭素原子を有し、多くの場合、フェニレン又はジフェニレンである。好適なアラルキレンＲ５基とは、アリール基により置換されたアルキレン基、アルキル基で置換されたアリーレン基、又はアルキレン基に結合したアリーレン基を有する二価の基を指す。アルキレン又はアラルキレンのアルキル部分は、多くの場合、１〜１０個の炭素原子、１〜６個の炭素原子、又は１〜４個の炭素原子を有する。アリール又はアラルキレンのアリーレン部分は、多くの場合、６〜１２個の炭素原子を有し、多くの場合、フェニル又はフェニレンのどちらかである。Ｒ１及びＲ６の両方が水素であり、Ｒ５がアリーレンである式（Ｖ−１）の窒素含有化合物の例としては、フェニレンジアミンが挙げられるが、これに限定されない。
【００６６】
更に他の窒素含有化合物は、Ｒ６が
式（Ｖ−４）にて示すような−（Ｃ＝ＮＨ）−ＮＨ２である式（Ｖ−１）のものである。
ＮＨ２−（Ｃ＝ＮＨ）−ＨＮ−Ｒ５−ＮＨＲ１
（Ｖ−４）
例えば、いくつかの化合物では、Ｒ１は水素であり、Ｒ５はアルキレンである。このような化合物の１つは、アグマチンである。アグマチンは、その他の共鳴構造によっても同様に表すことができるが、式（Ｖ−１）及び（Ｖ−４）の両方の範囲内であると考えられる。
【００６７】
式（Ｖ）のその他の実施形態では、Ｒ４は−（Ｃ＝ＮＨ）−ＮＨ２基である。得られる化合物は、式（Ｖ−５）のものである。
Ｈ２Ｎ−（Ｃ＝ＮＨ）−ＮＨＲ１
（Ｖ−５）
Ｒ１が水素である場合、この化合物はグアニジンである。
【００６８】
その他の好適な窒素含有化合物は、式−ＮＨＲ１［式中、Ｒ１は水素又はアルキルである。］のうちの少なくとも３つの基を有するポリアミンである。このような化合物は、式（ＶＩ）のものであることができる。
Ｒ７−（ＮＨＲ１）ｚ
（ＶＩ）
式（ＶＩ）では、Ｒ１は上記に定義したとおりであり、変数ｚは少なくとも３に相当し、最大１０、最大８、最大６、又は最大４であることができる。Ｒ７基は、多くの場合、アルカンのｚ価基、又はヘテロアルカンのｚ価基である。好適なアルカンのｚ価基は、多くの場合、４つの隣接基のうちの少なくとも３つが−ＣＨ２−である分枝状炭素原子を有する。好適なヘテロアルカンのｚ価基は、多くの場合、３つの隣接炭素原子（例えば、アルキレン基若しくはアルキル基である３つの隣接基）を有する分枝状窒素原子を有するか、又は４つの隣接原子のうちの少なくとも３つが炭素（即ち、アルキレン基若しくはアルキル基である３つの隣接基）である分枝状炭素原子を有する。これらのヘテロアルカンのｚ価基は、多くの場合、式−Ｒｃ−［ＮＨ−Ｒｄ］ｐ−［式中、各Ｒｃ及び各Ｒｄは、独立してアルキレンであり、ｐは１〜５０、１〜４０、１〜３０、１〜２０、１〜１０、１〜６若しくは１〜４の範囲の整数である。］のうちの１つ又は複数の基を含む。好適なＲｃ及びＲｄアルキレン基は、多くの場合、１〜１０個の炭素原子、１〜６個の炭素原子、１〜４個の炭素原子、又は１〜３個の炭素原子を有する。アルカンのｚ価基は、多くの場合、少なくとも２個の炭素原子、少なくとも３個の炭素原子、少なくとも４個の炭素原子、又は少なくとも５個の炭素原子を有し、最大２０個の炭素原子、最大１６個の炭素原子、最大１２個の炭素原子、又は最大８個の炭素原子を有する。ヘテロアルカンのｚ価基は、多くの場合、最大３０個の炭素原子及び最大１６個のヘテロ原子、最大２０個の炭素原子及び最大１１個のヘテロ原子、又は最大１０個の炭素原子及び最大６個のヘテロ原子を有する。
【００６９】
特定の式Ｒ７−（ＮＨＲ１）ｚのポリアミンとしては、様々なポリイミンが挙げられる。いくつかのポリイミンとしては、各窒素分枝状原子が式−Ｒｃ−［ＮＨ−Ｒｄ］ｐ−の３つの基に結合した１つ又は複数の分枝状窒素原子が挙げられる。各分枝状部分の末端基は、多くの場合、−ＮＨ２などの式−ＮＨＲ１基である。例としては、様々な分枝状ポリエチレンイミンが挙げられる。別の特定のポリアミンは、Ｒ７がアルカンの三価の基（即ち、炭素分枝状原子が３つの隣接アルキレン基及び１つの隣接メチル基を有する４つの炭素原子に結合している）であり、各Ｒ１が水素であり、ｚが３に相当する、２−（アミノメチル）−２−メチル−１，３−プロパンジアミンである。
【００７０】
多くの実施形態では、このような式（Ｖ）（式Ｖ−１〜Ｖ−５を含む）、及び式（ＶＩ）のものなどの窒素含有化合物は、２０００ダルトン（Ｄａ）以下の分子量（又は重量平均分子量）を有する。例えば、分子量（又は重量平均分子量）は、１５００Ｄａ以下、１０００Ｄａ以下、７５０Ｄａ以下、５００Ｄａ以下、又は２５０Ｄａ以下である。
【００７１】
窒素含有化合物は、前駆体ポリマー材料中の式（ＩＩ）のモノマー単位と反応する。この反応により、窒素含有化合物が、反応部位が式（ＩＩ）のモノマー単位の無水物基（−（ＣＯ）−Ｏ−（ＣＯ）−）であるポリマー材料に共有結合することになる。環状構造は典型的には開かれて、式（ＶＩＩ）、式（ＶＩＩＩ）、又はこれらの組み合わせのモノマー単位を形成する。
【化７】
2018537284.tif 000009
式（ＶＩＩ）及び（ＶＩＩＩ）では、式（Ｖ）の窒素含有化合物が使用される場合、Ａ基は−ＮＲ１Ｒ４に相当し、式（ＶＩ）の窒素含有化合物が使用される場合、Ａ基は−ＮＲ１−Ｒ７（ＮＨＲ１）ｚ−１に相当する。あるいは、環状構造は、場合により、式（ＩＸ）［式中、Ａ１は二価の基であり、式（Ｖ）の化合物、又は式（ＶＩ）の化合物から水素原子を２個除いたものに相当する。］にて示すような形態であり得る。
【化８】
2018537284.tif 000010
【００７２】
前駆体ポリマー材料中の式（ＩＩ）のモノマー単位の各モルに対して、最大２モルの窒素含有化合物を添加することができた。即ち、最大２００モル％の窒素含有化合物は、式（ＩＩ）のモノマー単位の総モルに基づいて、前駆体ポリマー材料と反応することができる。いくつかの実施形態では、添加される窒素含有化合物の量は、前駆体ポリマー材料中の式（ＩＩ）のモノマー単位の総モルに対して、最大１７５モル％、最大１５０モル％、最大１２５モル％、又は最大１００モル％である。窒素含有化合物の量は、前駆体ポリマー材料中の式（ＩＩ）のモノマー単位の総モルに対して、少なくとも１モル％、少なくとも２モル％、少なくとも５モル％、少なくとも１０モル％、少なくとも２０モル％、少なくとも５０モル％、少なくとも７５モル％、又は少なくとも１００モル％であることができる。いくつかの実施形態では、窒素含有化合物の量は、前駆体ポリマー材料中の式（ＩＩ）のモノマー単位の総モルに対して、１〜２００モル％の範囲、１０〜２００モル％の範囲、５０〜２００モル％の範囲、５０〜１５０モル％の範囲、７５〜１５０モル％の範囲、７５〜１２５モル％の範囲、又は１００〜２００モル％の範囲である。
【００７３】
窒素含有化合物を前駆体ポリマー材料と反応させるために、多くの場合、窒素含有化合物を水及び／又は好適な有機溶媒中に溶解させる。好適な有機溶媒は、窒素含有化合物を溶解するが、窒素含有化合物と反応しないようなものである。例示的な有機溶媒としては、アルコール、例えばテトラヒドロフラン及びジエチルエーテルなどのエーテル、並びに例えばメチレンクロリド及びクロロホルムなどの様々な塩素系溶媒が挙げられるが、これらに限定されない。水及び／又は有機溶媒中の窒素含有化合物の濃度は、窒素含有化合物の溶解度に応じて任意の好適な量であることができる。いくつかの実施形態では、水及び／又は有機溶媒中の窒素含有化合物の濃度は、１〜４０重量％の範囲、１〜３０重量％の範囲、１〜２０重量％の範囲、又は１〜１０重量％の範囲である。
【００７４】
窒素含有化合物の溶液を前駆体ポリマー材料と混合する。窒素含有化合物間の反応は、室温で行うことができるか、又は混合物を室温より高い温度まで加熱することによって行うことができる。例えば、３０℃〜１２０℃の範囲の温度にて、数時間〜数日の間、混合物を加熱することができる。いくつかの実施形態では、３０℃〜１００℃、４０℃〜９０℃、５０℃〜９０℃、又は６０℃〜８０℃にて、１２時間〜２４時間、懸濁液を加熱する。
【００７５】
ポリマー吸着剤は、典型的には、前駆体ポリマー材料よりも低いＢＥＴ比表面積を有する。式（ＶＩＩ）及び（ＶＩＩＩ）のモノマー単位を形成するための無水物基の開環により、主鎖の立体配座の自由度は十分に大きくなり、多孔度は低下し得る。加えて、式（ＶＩＩ）、（ＶＩＩＩ）及び（ＩＸ）のモノマー単位中の窒素含有基間の水素結合は、場合により、細孔へのアクセスを制限又はブロックする可能性がある。このような低下のため、多くの場合、最も高い可能性のＢＥＴ比表面積を有するが、窒素含有化合物と反応するのに充分な無水物基を有する前駆体ポリマー材料を調製することが望ましい。
【００７６】
ポリマー吸着剤は、典型的には、少なくとも２５ｍ２／ｇと等しいＢＥＴ比表面積を有する。いくつかの実施形態では、ＢＥＴ比表面積は、少なくとも５０ｍ２／ｇ、少なくとも７５ｍ２／ｇ、又は少なくとも１００ｍ２／ｇである。ＢＥＴ比表面積は、最大７００ｍ２／ｇ若しくはそれ以上、最大６００ｍ２／ｇ、最大５００ｍ２／ｇ、最大４００ｍ２／ｇ、最大３００ｍ２／ｇ、又は最大２００ｍ２／ｇであることができる。いくつかの実施形態では、ＢＥＴ比表面積は、２５〜６００ｍ２／ｇの範囲、２５〜５００ｍ２／ｇの範囲、２５〜４００ｍ２／ｇの範囲、２５〜３００ｍ２／ｇの範囲、５０〜３００ｍ２／ｇの範囲、５０〜２００ｍ２／ｇの範囲、７５〜２００ｍ２／ｇの範囲、又は５０〜１００ｍ２／ｇの範囲である。
【００７７】
ＢＥＴ比表面積は、ポリマー吸着剤中のミクロ細孔及び／又はメソ細孔の存在に少なくとも一部起因するものである。ポリマー吸着剤のアルゴン吸着等温線（７７°Ｋにて）は、０．１よりも低い相対圧力において相当量のアルゴン吸着があることを示しており、これはミクロ細孔が存在することを示唆するものである。０．１〜約０．９５の相対圧力で、吸着は徐々に増大する。この増大は、メソ細孔が広くサイズ分布していることを示すものである。実施例３及び１２のポリマー吸着剤、並びにこれらが調製された前駆体ポリマー材料についての、アルゴン吸着等温線を、図１及び図２にて示す。
【００７８】
いくつかの実施形態では、ポリマー吸着剤のＢＥＴ比表面積の少なくとも２０％は、ミクロ細孔及び／又はメソ細孔が存在することに起因する。ミクロ細孔及び／又はメソ細孔が存在することに起因し得るＢＥＴ比表面積の比率は、少なくとも２５％、少なくとも３０％、少なくとも４０％、少なくとも５０％、又は少なくとも６０％であり得る。いくつかの実施形態では、ミクロ細孔及び／又はメソ細孔が存在することに起因し得るＢＥＴ比表面積の比率は、９０％まで若しくはそれ以上、８０％まで若しくはそれ以上、又は７５％まで若しくはそれ以上とすることができる。
【００７９】
多孔質ポリマー吸着剤は、少なくとも０．０５ｃｍ３／ｇに相当する総細孔容積を有する。総細孔容積は、液体窒素温度（７７°Ｋ）にて、約０．９８（例えば、０．９８±０．０１）に相当する相対圧力（ｐ／ｐ°）での吸着アルゴン量から算出される。いくつかの実施形態では、総細孔容積は、少なくとも０．０７５ｃｍ３／ｇ、少なくとも０．１０ｃｍ３／ｇ、少なくとも０．１５ｃｍ３／ｇ、少なくとも０．２０ｃｍ３／ｇ、少なくとも０．２５ｃｍ３／ｇ、又は少なくとも０．３０ｃｍ３／ｇである。総細孔容積は、最大１．０ｃｍ３／ｇ若しくは更にそれ以上、最大０．９ｃｍ３／ｇ、最大０．８ｃｍ３／ｇ、最大０．７ｃｍ３／ｇ、最大０．６ｃｍ３／ｇ、若しくは最大０．５ｃｍ３／ｇ、最大０．４ｃｍ３／ｇ、最大０．３ｃｍ３／ｇ、又は最大０．２ｃｍ３／ｇであることができる。細孔容積は、多くの場合、０．０５〜１ｃｍ３／ｇの範囲、０．０５〜０．８ｃｍ３／ｇの範囲、０．０５〜０．６ｃｍ３／ｇの範囲、０．０５〜０．４ｃｍ３／ｇの範囲、０．０５〜０．２ｃｍ３／ｇの範囲、又は０．７５〜０．２ｃｍ３／ｇの範囲である。
【００８０】
ジビニルベンゼン／無水マレイン酸ポリマー材料の構造は、多孔質ポリマー吸着剤用の前駆体ポリマー材料としての使用に特によく適している。スチレン型モノマーからの式（ＩＶ）のモノマー単位の含有量が低いのであれば、ジビニルベンゼン／無水マレイン酸前駆体ポリマー材料は、ジビニルベンゼン及び無水マレイン酸からの交互モノマー単位を有する。この構造は高い架橋をもたらし、多孔質ポリマー材料、特にミクロ細孔及び／又はメソ細孔の含有量が高い多孔質ポリマー材料の形成に寄与する。
【００８１】
いくつかの実施形態では、ポリマー吸着剤は、酸塩基指示薬を更に含む。酸塩基呈色指示薬（ｃｏｌｏｒｉｍｅｔｒｉｃ  ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）（即ち、酸性形態から塩基性形態に変化するときに色が変わる染料（典型的には有機染料））は、窒素含有化合物と同時に、又は窒素含有化合物を添加後、添加することができる。酸塩基呈色指示薬は、典型的には、窒素含有化合物のｐＫｂ未満のｐＫｂを有するように選択される。即ち、酸塩基呈色指示薬は、ポリマー吸着剤上の利用可能な窒素含有基の全部又は大部分がアルデヒドと反応した場合に、第１の色から第２の色に変わるように選択される。色の変化は、ポリマー吸着剤がアルデヒドを吸着する容量の限度に達するか、又は限度に近いことを知らせる。本明細書で使用する場合、「限度に近い」という用語は、容量の限度の少なくとも６０％又はそれ以上に達する（即ち、利用可能な吸着部位の少なくとも６０％又はそれ以上がアルデヒドの吸着に使用されている）ことを指す。例えば、少なくとも７０％、少なくとも８０％、少なくとも９０％、又は少なくとも９５％の吸着部位が、アルデヒドの吸着に使用されている。
【００８２】
窒素含有化合物のｐＫｂを知ることで、当業者は、より低いｐＫｂ値を有する酸塩基呈色指示薬を容易に選択することができる。いくつかの用途では、窒素含有化合物のｐＫｂ値と、酸塩基呈色指示薬のｐＫｂとの間の差が、少なくとも１、少なくとも２、少なくとも３、又は少なくとも４である。酸塩基呈色指示薬のｐＫｂは、多くの場合、３〜１０の範囲である。
【００８３】
酸塩基呈色指示薬の例としては、メチルレッド、ブロモキシレノールブルー、パラローザニリン、クリソイジン、チモールブルー、メチルイエロー、ブロモフェニルブルー（ｂｒｏｍｏｐｈｅｎｙｌ  ｂｌｕｅ）、コンゴレッド、メチルオレンジ、ブロモクレゾールグリーン、アゾリトミン、ブロモクレゾールパープル、ブロモチモールブルー、フェノールレッド、ニュートラルレッド、ナフトールフタレイン、クレゾールレッド、フェノールフタレイン、及びチモールフタレインが挙げられるが、これらに限定されない。
【００８４】
酸塩基呈色指示薬は、任意の好適な方法を使用してポリマー吸着剤に添加することができる。いくつかの実施形態では、ポリマー吸着剤を、酸塩基呈色指示薬の溶液中に少なくとも１０分間、少なくとも２０分間、少なくとも３０分間、少なくとも１時間、少なくとも２時間、少なくとも４時間、又は少なくとも８時間、浸漬する。酸塩基呈色指示薬の溶液は、多くの場合、５〜１０ｍｇ／ｍｌの範囲の濃度である。多くの場合、約０．５ｇのポリマー吸着剤を、約１０ｍｌの溶液中に浸漬する。
【００８５】
ポリマー吸着剤は、捕捉剤の含浸に基づいて吸着剤に優る異なる利点を提供する。補捉剤は、典型的には、例えば、活性炭などのマトリックス材料上で単純に吸着する。即ち、補捉剤は、通常、マトリックス材料に共有結合しておらず、移動することができる。対照的に、本明細書に記載されるポリマー吸着剤は、アルデヒドと相互作用し、移動しない共有結合した窒素含有基を有する。
【００８６】
別の態様では、ポリマー吸着剤上でアルデヒドを吸着する方法を提供する。方法は、ポリマー吸着剤を提供することと、次いで、ポリマー吸着剤上でアルデヒドを吸着することと、を含む。ポリマー吸着剤は、（ａ）前駆体ポリマー材料と（ｂ）窒素含有化合物との反応生成物である。前駆体ポリマー材料は、重合性組成物の重合生成物を含む前駆体ポリマー材料であって、重合性組成物は、（１）重合性組成物中のモノマーの総重量に対して８〜６５重量％の無水マレイン酸、（２）重合性組成物中のモノマーの総重量に対して３０〜８５重量％のジビニルベンゼン、及び（３）重合性組成物中のモノマーの総重量に対して０〜４０重量％のスチレン型モノマーであって、スチレン、アルキル置換スチレン、又はこれらの組み合わせである、スチレン型モノマー、を含む。窒素含有化合物は、アンモニア、単一の一級アミノ基（−ＮＨ２）を有する化合物、又は式−ＮＨＲ［式中、Ｒは水素若しくはアルキルである。］の少なくとも２つのアミノ基を有する化合物から選択される。好適な窒素含有化合物は、典型的には、上述のような式（Ｖ）及び（ＶＩ）のものである。
【００８７】
多孔質ポリマー吸着剤は、アルデヒドを吸着する。好適なアルデヒドは、式（Ｉ）
Ｒ２−（ＣＯ）−Ｈ
（Ｉ）
［式中、Ｒ２は水素、アルキル、ビニル、アリール、又はアルキルで置換されたアリールである。］のものである。好適なアルキル基は、典型的には、１〜１０個の炭素原子、１〜６個の炭素原子、１〜４個の炭素原子、１〜３個の炭素原子、又は１個の炭素原子を有する。アリール基は、最大１２個の炭素原子、又は最大６個の炭素原子を有することができる。アリール基は、多くの場合、フェニルである。アリール基は、１〜４個の炭素原子、又は１〜３個の炭素原子を有するアルキル基などのアルキル基で置換可能である。
【００８８】
アルデヒドは、蒸気の形態である場合、ポリマー吸着剤により吸着する。したがって、アルデヒドの分子量は、典型的には、２００ｇ／ｍｏｌ以下、１５０ｇ／ｍｏｌ以下、１００ｇ／ｍｏｌ以下、７５ｇ／ｍｏｌ以下、又は５０ｇ／ｍｏｌ以下である。好適なアルデヒドとしては、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、プロピオンアルデヒド、ブチルアルデヒド、ペンタナール（バレルアルデヒド）、イソバレルアルデヒド、ヘキサナール、ベンズアルデヒド、２，５−ジメチルベンズアルデヒド、２，４−ジメチルベンズアルデヒド、２，３−ジメチルベンズアルデヒド、トルアルデヒド（オルト−トルアルデヒド、メタ−トルアルデヒド、パラ−トルアルデヒド、及びこれらの混合物）、アクロレイン、並びにクロトンアルデヒドが挙げられるが、これらに限定されない。
【００８９】
アルデヒドは、室温にて、又は−３０℃〜１５０℃、−３０℃〜１００℃の範囲、若しくは−２０℃〜５０℃の範囲などの任意の所望の温度にて、吸着させることができる。
【００９０】
別の態様では、多孔質ポリマー吸着剤及び多孔質ポリマー吸着剤上で吸着したアルデヒドを含む組成物を提供する。ポリマー吸着剤及びアルデヒドは、上述と同じである。アルデヒドは、ポリマー吸着剤上に存在する任意の一級アミノ基又は二級アミノ基と反応することができる。
【００９１】
いくつかの実施形態では、ポリマー吸着剤は、窒素含有化合物として式（Ｖ）の化合物を使用して形成される。
Ｒ４ＮＨＲ１
（Ｖ）
Ｒ４が水素である場合、ポリマー吸着剤は式−ＮＨＲ１の窒素含有基を含有する。水素に相当するＲ１基を有するこのようなポリマー吸着剤が、アルデヒドＲ２−（ＣＯ）−Ｈに曝露される場合、得られるポリマー材料は、式−ＮＨ−ＣＨＲ２−ＯＨ、−Ｎ（ＣＨＲ２−ＯＨ）２、−Ｎ＝ＣＲ２Ｈ、又はこれらの組み合わせの基を有することができる。アルキルに相当するＲ１基を有するこのようなポリマー吸着剤が、アルデヒドＲ２−（ＣＯ）−Ｈに曝露される場合、得られるポリマー材料は、式−ＮＲ１−ＣＨＲ２−ＯＨの基を有することができる。
【００９２】
その他の実施形態では、ポリマー吸着剤は、窒素含有化合物として式（Ｖ−１）の化合物を使用して形成される。
Ｒ６ＨＮ−Ｒ５−ＮＨＲ１
（Ｖ−１）
得られるポリマー吸着剤は、式−ＮＲ６−Ｒ５−ＮＨＲ１、−ＮＲ１−Ｒ５−ＮＨＲ６、又はその両方の窒素含有基を有することができる。式−ＮＲ６−Ｒ５−ＮＨＲ１基の末端Ｒ１が水素である場合、アルデヒドＲ２−（ＣＯ）−Ｈに曝露後のポリマー吸着剤は、式−ＮＲ６−Ｒ５−ＮＨ−ＣＨＲ２−ＯＨ、−ＮＲ６−Ｒ５−Ｎ（ＣＨＲ２−ＯＨ）２、−ＮＲ６−Ｒ５−Ｎ＝ＣＲ２Ｈ、又はこれらの組み合わせの基を有することができる。同様に、式−ＮＲ１−Ｒ５−ＮＨＲ６基の末端Ｒ６が水素である場合、アルデヒドＲ２−（ＣＯ）−Ｈに曝露後のポリマー吸着剤は、式−ＮＲ１−Ｒ５−ＮＨ−ＣＨＲ２−ＯＨ、−ＮＲ１−Ｒ５−Ｎ（ＣＨＲ２−ＯＨ）２、−ＮＲ１−Ｒ５−Ｎ＝ＣＲ２Ｈ、又はこれらの組み合わせの基を有することができる。式−ＮＲ６−Ｒ５−ＮＨＲ１基の末端Ｒ１がアルキルである場合、アルデヒドＲ２−（ＣＯ）−Ｈに曝露後のポリマー吸着剤は、式−ＮＲ６−Ｒ５−ＮＲ１−ＣＨＲ２−ＯＨ基を有することができる。同様に、式−ＮＲ１−Ｒ５−ＮＨＲ６基の末端Ｒ６がアルキルである場合、アルデヒドＲ２−（ＣＯ）−Ｈに曝露後のポリマー吸着剤は、式−ＮＲ１−Ｒ５−ＮＲ６−ＣＨＲ２−ＯＨ基を有することができる。更なる量のアルデヒドが、任意の残存する一級アミノ基又は二級アミノ基と反応することができる。
【００９３】
更に他の実施形態では、ポリマー吸着剤は、窒素含有化合物として式（Ｖ−４）の化合物を使用して形成される。
ＮＨ２−（Ｃ＝ＮＨ）−ＨＮ−Ｒ５−ＮＨＲ１
（Ｖ−４）
得られるポリマー吸着剤は、式−ＮＨ−（Ｃ＝ＮＨ）−ＮＨ−Ｒ５−ＮＨＲ１、−ＮＲ１−Ｒ５−ＮＨ−（Ｃ＝ＮＨ）−ＮＨ２、又はその両方の窒素含有基を有することができる。式−ＮＨ−（Ｃ＝ＮＨ）−ＮＨ−Ｒ５−ＮＨＲ１基の末端Ｒ１が水素である場合、アルデヒドＲ２−（ＣＯ）−Ｈに曝露後のポリマー吸着剤は、式−ＮＨ−（Ｃ＝ＮＨ）−ＮＨ−Ｒ５−ＮＨ−ＣＨＲ２−ＯＨ、−ＮＨ−（Ｃ＝ＮＨ）−ＮＨ−Ｒ５−Ｎ（ＣＨＲ２−ＯＨ）２、−ＮＨ−（Ｃ＝ＮＨ）−ＮＨ−Ｒ５−Ｎ＝ＣＲ２Ｈ、又はこれらの組み合わせの基を有することができる。式−ＮＨ−（Ｃ＝ＮＨ）−ＮＨ−Ｒ５−ＮＨＲ１基の末端Ｒ１がアルキルである場合、アルデヒドＲ２−（ＣＯ）−Ｈに曝露後のポリマー吸着剤は、式−ＮＨ−（Ｃ＝ＮＨ）−ＮＨ−Ｒ５−ＮＲ１−ＣＨＲ２−ＯＨ基を有することができる。ポリマー吸着剤が式−ＮＲ１−Ｒ５−ＮＨ−（Ｃ＝ＮＨ）−ＮＨ２基を有する場合、アルデヒドＲ２−（ＣＯ）−Ｈに曝露後のポリマー吸着剤は、式−ＮＲ１−Ｒ５−ＮＨ−（Ｃ＝ＮＨ）−ＮＨ−ＣＨＲ２−ＯＨ、−ＮＲ１−Ｒ５−ＮＨ−（Ｃ＝ＮＨ）−Ｎ（ＣＨＲ２−ＯＨ）２、−ＮＲ１−Ｒ５−ＮＨ−（Ｃ＝ＮＨ）−Ｎ＝ＣＲ２Ｈ、又はこれらの組み合わせの基を有することができる。更なる量のアルデヒドが、任意の残存する一級アミノ基又は二級アミノ基と反応することができる。
【００９４】
更に他の実施形態では、ポリマー吸着剤は、窒素含有化合物として式（Ｖ−５）
Ｈ２Ｎ−（Ｃ＝ＮＨ）−ＮＨＲ１
（Ｖ−５）
の化合物を使用して形成される。得られるポリマー吸着剤は、式−ＮＨ−（Ｃ＝ＮＨ）−ＮＨＲ１、−ＮＲ１−（Ｃ＝ＮＨ）−ＮＨ２、又はその両方の窒素含有基を有することができる。式−ＮＨ−（Ｃ＝ＮＨ）−ＮＨＲ１基の末端Ｒ１が水素である場合、アルデヒドＲ２−（ＣＯ）−Ｈに曝露後のポリマー吸着剤は、式−ＮＨ−（Ｃ＝ＮＨ）−ＮＨ−ＣＨＲ２−ＯＨ、−ＮＨ−（Ｃ＝ＮＨ）−Ｎ（ＣＨＲ２−ＯＨ）２、−ＮＨ−（Ｃ＝ＮＨ）−Ｎ＝ＣＲ２Ｈ、又はこれらの組み合わせの基を有することができる。式−ＮＨ−（Ｃ＝ＮＨ）−ＮＨＲ１基の末端Ｒ１がアルキルである場合、アルデヒドＲ２−（ＣＯ）−Ｈに曝露後のポリマー吸着剤は、式−ＮＨ−（Ｃ＝ＮＨ）−ＮＲ１−ＣＨＲ２−ＯＨ基を有することができる。ポリマー吸着剤が式−ＮＲ１−（Ｃ＝ＮＨ）−ＮＨ２基を有する場合、アルデヒドＲ２−（ＣＯ）−Ｈに曝露後のポリマー吸着剤は、式−ＮＲ１−（Ｃ＝ＮＨ）−ＮＨ−ＣＨＲ２−ＯＨ、−ＮＲ１−（Ｃ＝ＮＨ）−Ｎ（ＣＨＲ２−ＯＨ）２、−ＮＲ１−（Ｃ＝ＮＨ）−Ｎ＝ＣＲ２Ｈ、又はこれらの組み合わせの基を有することができる。更なる量のアルデヒドが、任意の残存する一級アミノ基又は二級アミノ基と反応することができる。
【００９５】
更に他の実施形態では、ポリマー吸着剤は、窒素含有化合物として式（ＶＩ）の化合物を使用して形成される。
Ｒ７−（ＮＨＲ１）ｚ
（ＶＩ）
得られるポリマー吸着剤は、式−ＮＲ１−Ｒ７−（ＮＨＲ１）ｚ−１の窒素含有基を有することができる。式−ＮＲ１−Ｒ７−（ＮＨＲ１）ｚ−１基の末端Ｒ１のうちの１つが水素である場合、アルデヒドＲ２−（ＣＯ）−Ｈに曝露後のポリマー吸着剤は、式−ＮＲ１−Ｒ７−（ＮＨＲ１）ｚ−２（ＮＨ−ＣＨＲ２ＯＨ）、−ＮＲ１−Ｒ７−（ＮＨＲ１）ｚ−２（Ｎ（ＣＨＲ２ＯＨ）２）、−ＮＲ１−Ｒ７−（ＮＨＲ１）ｚ−２（Ｎ＝ＣＲ２Ｈ）、又はこれらの組み合わせの基を有することができる。式−ＮＲ１−Ｒ７−（ＮＨＲ１）ｚ−１基の末端Ｒ１のうちの１つがアルキルである場合、アルデヒドＲ２−（ＣＯ）−Ｈに曝露後のポリマー吸着剤は、式−ＮＲ１−Ｒ７−（ＮＨＲ１）ｚ−２（ＮＲ１−ＣＨＲ２ＯＨ）基を有することができる。これらの実施形態のいくつかでは、２つ以上の末端−ＮＨＲ１基がアルデヒドと反応することができる。末端基に加えて、アルデヒドは、ポリマー吸着剤上の任意のその他の一級及び／又は二級アミノ基と反応することができる。
【００９６】
室温（例えば２５℃）及び標準圧力にてポリマー吸着剤により吸着されたアルデヒドの量は、多くの場合、少なくとも０．５ｍｍｏｌ／ｇ（即ち、ポリマー吸着剤１ｇにつき少なくとも０．５ｍｍｏｌのアルデヒド）である。例えば、吸着されたアルデヒドの量は、少なくとも１ｍｍｏｌ／ｇ、少なくとも１．５ｍｍｏｌ／ｇ、少なくとも２ｍｍｏｌ／ｇ、少なくとも２．５ｍｍｏｌ／ｇ、少なくとも３ｍｍｏｌ／ｇ、少なくとも３．５ｍｍｏｌ／ｇ、少なくとも４ｍｍｏｌ／ｇ、少なくとも４．５ｍｍｏｌ／ｇ、又は少なくとも５ｍｍｏｌ／ｇであることができる。吸着された量は、最大１２ｍｍｏｌ／ｇ又は更にそれ以上、最大１０ｍｍｏｌ／ｇ、最大９ｍｍｏｌ／ｇ、最大８ｍｍｏｌ／ｇ、又は最大７ｍｍｏｌ／ｇであることができる。吸着された量は、多くの場合、０．５〜１２ｍｍｏｌ／ｇの範囲、１〜１２ｍｍｏｌ／ｇの範囲、２〜１２ｍｍｏｌ／ｇの範囲、１〜１０ｍｍｏｌ／ｇの範囲、２〜１０ｍｍｏｌ／ｇの範囲、３〜１２ｍｍｏｌ／ｇの範囲、３〜１０ｍｍｏｌ／ｇの範囲、又は３〜８ｍｍｏｌ／ｇの範囲である。
【００９７】
ポリマー吸着剤、ポリマー吸着剤の調製方法、ポリマー吸着剤上のアルデヒド吸着方法、又はポリマー吸着剤及びポリマー吸着剤上で吸着されたアルデヒドを含む組成物である、様々な実施形態を提供する。
【００９８】
実施形態１Ａは、（ａ）前駆体ポリマー材料と、（ｂ）窒素含有化合物と、の反応生成物であるポリマー吸着剤である。前駆体ポリマー材料は、重合性組成物の重合生成物を含む前駆体ポリマー材料であって、重合性組成物は、（１）重合性組成物中のモノマーの総重量に対して８〜６５重量％の無水マレイン酸、（２）重合性組成物中のモノマーの総重量に対して３０〜８５重量％のジビニルベンゼン、及び（３）重合性組成物中のモノマーの総重量に対して０〜４０重量％のスチレン型モノマーであって、スチレン、アルキル置換スチレン、又はこれらの組み合わせである、スチレン型モノマー、を含む。窒素含有化合物は、アンモニア、単一の一級アミノ基（−ＮＨ２）を有する化合物、又は式−ＮＨＲ［式中、Ｒは水素若しくはアルキルである。］の少なくとも２つのアミノ基を有する化合物から選択される。
【００９９】
実施形態２Ａは、重合性組成物が、重合性組成物中のモノマーの総重量に対して、１５〜６５重量％の無水マレイン酸、３０〜８５重量％のジビニルベンゼン、及び０〜４０重量％のスチレン型モノマー、を含む、実施形態１Ａに記載のポリマー吸着剤である。
【０１００】
実施形態３Ａは、重合性組成物が、重合性組成物中のモノマーの総重量に対して、２５〜６５重量％の無水マレイン酸、３０〜７５重量％のジビニルベンゼン、及び１〜２０重量％のスチレン型モノマー、を含む、実施形態１Ａ又は２Ａに記載のポリマー吸着剤である。
【０１０１】
実施形態４Ａは、重合性組成物が、重合性組成物中のモノマーの総重量に対して、３０〜６５重量％の無水マレイン酸、３０〜７０重量％のジビニルベンゼン、及び１〜２０重量％のスチレン型モノマー、を含む、実施形態１Ａ〜３Ａのいずれか１つに記載のポリマー吸着剤である。
【０１０２】
実施形態５Ａは、窒素含有化合物が、２０００ダルトン以下の分子量を有する、実施形態１Ａ〜４Ａのいずれか１つに記載のポリマー吸着剤である。
【０１０３】
実施形態６Ａは、窒素含有化合物が、式（Ｖ）のものである、実施形態１Ａ〜５Ａのいずれか１つに記載のポリマー吸着剤である。
Ｒ４ＮＨＲ１
（Ｖ）
式（Ｖ）では、Ｒ１は水素又はアルキルであり、Ｒ４は水素、アルキル、式−Ｒ５−ＮＨＲ６の基、又は−（Ｃ＝ＮＨ）−ＮＨ２であり、Ｒ５は、共有結合、アルキレン、アリーレン、アラルキレン、１つ若しくは複数のオキシ（−Ｏ−）基を有するヘテロアルキレン、又は１つ若しくは複数の−ＮＨ−基を有するヘテロアルキレンであり、Ｒ６は水素、アルキル、又は−（Ｃ＝ＮＨ）−ＮＨ２である。
【０１０４】
実施形態７Ａは、Ｒ４がアルキルである、実施形態６Ａに記載のポリマー吸着剤である。
【０１０５】
実施形態８Ａは、Ｒ４が１〜６個の炭素原子、又は１〜４個の炭素原子を有する、実施形態７Ａに記載のポリマー吸着剤である。
【０１０６】
実施形態９Ａは、式（Ｖ）の窒素含有化合物が、式（Ｖ−１）のものである、実施形態６Ａに記載のポリマー吸着剤である。
Ｒ６ＨＮ−Ｒ５−ＮＨＲ１
（Ｖ−１）
式（Ｖ−１）では、Ｒ１は、水素又はアルキルであり、Ｒ５は、共有結合、アルキレン、アリーレン、アラルキレン、１つ若しくは複数のオキシ（−Ｏ−）基を有するヘテロアルキレン、又は１つ若しくは複数の−ＮＨ−基を有するヘテロアルキレンであり、Ｒ６は水素、アルキル、又は−（Ｃ＝ＮＨ）−ＮＨ２である。
【０１０７】
実施形態１０Ａは、Ｒ５が共有結合であり、窒素含有化合物がヒドラジンである、実施形態９Ａに記載のポリマー吸着剤である。
【０１０８】
実施形態１１Ａは、Ｒ５がアルキレンであり、窒素含有化合物がアルキレンジアミンである、実施形態９Ａに記載のポリマー吸着剤である。例示的なアルキレンジアミンとしては、メチレンジアミン、エチレンジアミン、プロピレンジアミン、ブチレンジアミン、及びＮ，Ｎ’−ジメチルエチレンジアミンが挙げられるが、これらに限定されない。
【０１０９】
実施形態１２Ａは、Ｒ５がヘテロアルキレンであり、窒素含有化合物が式（Ｖ−２）又は式（Ｖ−３）のものである、実施形態９Ａに記載のポリマー吸着剤である。
Ｒ６ＨＮ−Ｒａ−［Ｏ−Ｒｂ］ｎ−ＮＨＲ１
（Ｖ−２）
Ｒ６ＨＮ−Ｒａ−［ＮＨ−Ｒｂ］ｎ−ＮＨＲ１
（Ｖ−３）
これらの式では、Ｒａはアルキレンであり、Ｒｂはアルキレンであり、ｎは１〜５０の範囲の整数である。
【０１１０】
実施形態１３Ａは、窒素含有化合物が、式（Ｖ−２）のものであり、ポリエチレングリコールジアミン又はポリプロピレングリコールジアミンである、実施形態１２Ａに記載のポリマー吸着剤である。
【０１１１】
実施形態１４Ａは、窒素含有化合物が、式（Ｖ−３）のものであり、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、又はテトラエチレンペンタミンである、実施形態１２Ａに記載のポリマー吸着剤である。
【０１１２】
実施形態１５Ａは、式（Ｖ−１）の窒素含有化合物が、式（Ｖ−４）
ＮＨ２−（Ｃ＝ＮＨ）−ＨＮ−Ｒ５−ＮＨＲ１
（Ｖ−４）
［式中、Ｒ５はアルキレンである。］のものである、実施形態９Ａに記載のポリマー吸着剤である。
【０１１３】
実施形態１６Ａは、窒素含有化合物がアグマチンである、実施形態１５Ａに記載のポリマー吸着剤である。
【０１１４】
実施形態１７Ａは、式（Ｖ）の窒素含有化合物が、式（Ｖ−５）のものである、実施形態６Ａに記載のポリマー吸着剤である。
Ｈ２Ｎ−（Ｃ＝ＮＨ）−ＮＨＲ１
（Ｖ−５）
【０１１５】
実施形態１８Ａは、窒素含有化合物がグアニジンである、実施形態１７Ａに記載のポリマー吸着剤である。
【０１１６】
実施形態１９Ａは、Ｒ５がアリーレンである、実施形態９Ａに記載のポリマー吸着剤である。例示的な窒素含有化合物は、フェニレンジアミンである。
【０１１７】
実施形態２０Ａは、窒素含有化合物が、式（ＶＩ）のものである、実施形態１Ａ〜５Ａのいずれか１つに記載のポリマー吸着剤である。
Ｒ７−（ＮＨＲ１）ｚ
（ＶＩ）
式（ＶＩ）では、Ｒ７は、アルカンのｚ価基、又はヘテロアルカンのｚ価基であり、ｙは３〜１０の範囲の整数である。
【０１１８】
実施形態２１Ａは、ポリマー吸着剤が、式−ＮＨＲ１［式中、Ｒ１は水素又はアルキルである。］の窒素含有基を有する、実施形態１Ａ〜５Ａのいずれか１つに記載のポリマー吸着剤である。
【０１１９】
実施形態２２Ａは、ポリマー吸着剤が、式−ＮＲ６−Ｒ５−ＮＨＲ１、−ＮＲ１−Ｒ５−ＮＨＲ６、又は両方の窒素含有基を有する、実施形態１Ａ〜５Ａのいずれか１つに記載のポリマー吸着剤である。Ｒ１基は、水素又はアルキルであり、Ｒ５は、共有結合、アルキレン、アリーレン、アラルキレン、１つ若しくは複数のオキシ（−Ｏ−）基を有するヘテロアルキレン、又は１つ若しくは複数の−ＮＨ−基を有するヘテロアルキレンであり、Ｒ６は、水素又はアルキルである。
【０１２０】
実施形態２３Ａは、ポリマー吸着剤が、式−ＮＨ−（Ｃ＝ＮＨ）−ＮＨ−Ｒ５−ＮＨＲ１、−ＮＲ１−Ｒ５−ＮＨ−（Ｃ＝ＮＨ）−ＮＨ２、又は両方の窒素含有基を有する、実施形態１Ａ〜５Ａのいずれか１つに記載のポリマー吸着剤である。Ｒ１基は、水素又はアルキルであり、Ｒ５は、共有結合、アルキレン、アリーレン、アラルキレン、１つ若しくは複数のオキシ（−Ｏ−）基を有するヘテロアルキレン、又は１つ若しくは複数の−ＮＨ−基を有するヘテロアルキレンである。
【０１２１】
実施形態２４Ａは、ポリマー吸着剤が、式−ＮＨ−（Ｃ＝ＮＨ）−ＮＨＲ１、−ＮＲ１−（Ｃ＝ＮＨ）−ＮＨ２、又は両方の窒素含有基を有する、実施形態１Ａ〜５Ａのいずれか１つに記載のポリマー吸着剤である。Ｒ１基は、水素又はアルキルである。
【０１２２】
実施形態２５Ａは、ポリマー吸着剤が、式−ＮＲ１−Ｒ７−（ＮＨＲ１）ｚ−１の窒素含有基を有する、実施形態１Ａ〜５Ａのいずれか１つに記載のポリマー吸着剤である。Ｒ１基は、水素又はアルキルであり、Ｒ７は、アルカンのｚ価基、又はヘテロアルカンのｚ価基であり、ｚは３〜１０の範囲の整数である。
【０１２３】
実施形態２６Ａは、ポリマー吸着剤が、酸塩基染料を更に含む、実施形態１Ａ〜２５Ａのいずれか１つに記載のポリマー吸着剤である。
【０１２４】
実施形態２７Ａは、酸塩基染料が、窒素含有化合物よりも低いｐＫｂを有する、実施形態２６Ａに記載のポリマー吸着剤である。
【０１２５】
実施形態２８Ａは、窒素含有化合物のｐＫｂと、酸塩基染料のｐＫｂとの間の差が、少なくとも２に相当する、実施形態２６Ａ又は２７Ａに記載のポリマー吸着剤である。
【０１２６】
実施形態２９Ａは、ポリマー吸着剤が、少なくとも２５ｍ２／ｇと等しいＢＥＴ比表面積を有する、実施形態１Ａ〜２８Ａのいずれか１つに記載のポリマー吸着剤である。
【０１２７】
実施形態１Ｂは、ポリマー吸着剤上でアルデヒドを吸着する方法である。方法は、実施形態１Ａ〜２９Ａのいずれか１つに記載のポリマー吸着剤を提供することと、ポリマー吸着剤上でアルデヒドを吸着することと、を含む。アルデヒドは、式（Ｉ）
Ｒ２−（ＣＯ）−Ｈ
（Ｉ）
［式中、Ｒ２は、水素、アルキル、ビニル、又はアリールである。］のものである。式（Ｉ）のアルデヒドの分子量は、２００ｇ／ｍｏｌ以下である。
【０１２８】
実施形態２Ｂは、Ｒ２が、水素（アルデヒドはホルムアルデヒドである）、又はメチル（アルデヒドがアセトアルデヒドである）である、実施形態１Ｂに記載の方法である。
【０１２９】
実施形態３Ｂは、ポリマー吸着剤が、ポリマー吸着剤の重量に対して、１ｇ当たり０．５〜１２ｍｍｏｌの範囲のアルデヒド量を吸着する、実施形態１Ｂ又は２Ｂに記載の方法である。
【０１３０】
実施形態４Ｂは、ポリマー吸着剤が、少なくとも２５ｍ２／ｇと等しいＢＥＴ比表面積を有する、実施形態１Ｂ〜３Ｂのいずれか１つに記載の方法である。
【０１３１】
実施形態５Ｂは、ポリマー吸着剤が酸塩基染料を含み、ポリマー吸着剤のアルデヒド吸着容量が限度に達するか、又は限度に近い場合に、酸塩基染料が変色する、実施形態１Ｂ〜４Ｂのいずれか１つに記載の方法である。
【０１３２】
実施形態１Ｃは、（ａ）実施形態１Ａ〜２９Ａのいずれか１つに記載のポリマー吸着剤と、（ｂ）ポリマー吸着剤上で吸着したアルデヒドと、を含む組成物である。アルデヒドは、式（Ｉ）のものである。
Ｒ２−（ＣＯ）−Ｈ
（Ｉ）
式（Ｉ）では、Ｒ２は、水素、アルキル、ビニル、又はアリールである。式（Ｉ）のアルデヒドの分子量は、２００ｇ／ｍｏｌ以下である。
【０１３３】
実施形態２Ｃは、Ｒ２が、水素（アルデヒドはホルムアルデヒドである）、又はメチル（アルデヒドがアセトアルデヒドである）である、実施形態１Ｃに記載の組成物である。
【０１３４】
実施形態３Ｃは、ポリマー吸着剤が、ポリマー吸着剤の重量に対して、１ｇ当たり０．５〜１２ｍｍｏｌの範囲のアルデヒド量を吸着する、実施形態１Ｃ又は２Ｃに記載の組成物である。
【０１３５】
実施形態４Ｃは、ポリマー吸着剤が、少なくとも２５ｍ２／ｇと等しいＢＥＴ比表面積を有する、実施形態１Ｃ〜３Ｃのいずれか１つに記載の組成物である。
【０１３６】
実施形態５Ｃは、ポリマー吸着剤が酸塩基染料を含み、ポリマー吸着剤のアルデヒド吸着容量が限度に達するか、又は限度に近い場合に、酸塩基染料が変色する、実施形態１Ｃ〜４Ｃのいずれか１つに記載の組成物である。
【０１３７】
実施形態１Ｄは、ポリマー吸着剤の調製方法である。方法は、前駆体ポリマー材料を提供することを含む。前駆体ポリマー材料は、重合性組成物の重合生成物を含む前駆体ポリマー材料であって、重合性組成物は、（１）重合性組成物中のモノマーの総重量に対して８〜６５重量％の無水マレイン酸、（２）重合性組成物中のモノマーの総重量に対して３０〜８５重量％のジビニルベンゼン、及び（３）重合性組成物中のモノマーの総重量に対して０〜４０重量％のスチレン型モノマーであって、スチレン、アルキル置換スチレン、又はこれらの組み合わせである、スチレン型モノマー、を含む。方法は、前駆体ポリマー材料と、アンモニア、単一の一級アミノ基（−ＮＨ２）を有する化合物、又は式−ＮＨＲ［式中、Ｒは水素若しくはアルキルである。］の少なくとも２つのアミノ基を有する化合物から選択される窒素含有化合物と、を処理することを更に含む。方法は、前駆体ポリマー材料を、アンモニア、単一の一級アミノ基（−ＮＨ２）を有する化合物、又は式−ＮＨＲ［式中、Ｒは水素若しくはアルキルである。］の少なくとも２つのアミノ基を有する化合物から選択される窒素含有化合物と反応させることを更に含む。反応は、共有結合した窒素含有基を有するポリマー吸着剤の形成をもたらす。
【０１３８】
実施形態２Ｄは、重合性組成物が、重合性組成物中のモノマーの総重量に対して、１５〜６５重量％の無水マレイン酸、３０〜８５重量％のジビニルベンゼン、及び０〜４０重量％のスチレン型モノマー、を含む、実施形態１Ｄに記載の方法である。
【０１３９】
実施形態３Ｄは、重合性組成物が、重合性組成物中のモノマーの総重量に対して、２５〜６５重量％の無水マレイン酸、３０〜７５重量％のジビニルベンゼン、及び１〜２０重量％のスチレン型モノマー、を含む、実施形態１Ｄ又は２Ｄに記載の方法である。
【０１４０】
実施形態４Ｄは、重合性組成物が、重合性組成物中のモノマーの総重量に対して、３０〜６５重量％の無水マレイン酸、３０〜７０重量％のジビニルベンゼン、及び１〜２０重量％のスチレン型モノマー、を含む、実施形態１Ｄ〜３Ｄのいずれか１つに記載の方法である。
【０１４１】
実施形態５Ｄは、窒素含有化合物が、２０００ダルトン以下の分子量を有する、実施形態１Ｄ〜４Ｄのいずれか１つに記載の方法である。
【０１４２】
実施形態６Ｄは、窒素含有化合物が、式（Ｖ）のものである、実施形態１Ｄ〜５Ｄのいずれか１つに記載の方法である。
Ｒ４ＮＨＲ１
（Ｖ）
式（Ｖ）では、Ｒ１は水素又はアルキルであり、Ｒ４は水素、アルキル、式−Ｒ５−ＮＨＲ６の基、又は−（Ｃ＝ＮＨ）−ＮＨ２であり、Ｒ５は、共有結合、アルキレン、アリーレン、アラルキレン、１つ若しくは複数のオキシ（−Ｏ−）基を有するヘテロアルキレン、又は１つ若しくは複数の−ＮＨ−基を有するヘテロアルキレンであり、Ｒ６は水素、アルキル、又は−（Ｃ＝ＮＨ）−ＮＨ２である。
【０１４３】
実施形態７Ｄは、Ｒ４がアルキルである、実施形態６Ｄに記載の方法である。
【０１４４】
実施形態８Ｄは、Ｒ４が１〜６個の炭素原子、又は１〜４個の炭素原子を有する、実施形態７Ｄに記載の方法である。
【０１４５】
実施形態９Ｄは、式（Ｖ）の窒素含有化合物が、式（Ｖ−１）のものである、実施形態６Ｄに記載の方法である。
Ｒ６ＨＮ−Ｒ５−ＮＨＲ１
（Ｖ−１）
式（Ｖ−１）では、Ｒ１は水素又はアルキルであり、Ｒ５は、共有結合、アルキレン、アリーレン、アラルキレン、１つ若しくは複数のオキシ（−Ｏ−）基を有するヘテロアルキレン、又は１つ若しくは複数の−ＮＨ−基を有するヘテロアルキレンであり、Ｒ６は水素、アルキル、又は−（Ｃ＝ＮＨ）−ＮＨ２である。
【０１４６】
実施形態１０Ｄは、Ｒ５が共有結合であり、窒素含有化合物がヒドラジンである、実施形態９Ｄに記載の方法である。
【０１４７】
実施形態１１Ｄは、Ｒ５がアルキレンであり、窒素含有化合物がアルキレンジアミンである、実施形態９Ｄに記載の方法である。例示的なアルキレンジアミンとしては、メチレンジアミン、エチレンジアミン、プロピレンジアミン、ブチレンジアミン、及びＮ，Ｎ’−ジメチルエチレンジアミンが挙げられるが、これらに限定されない。
【０１４８】
実施形態１２Ｄは、Ｒ５がヘテロアルキレンであり、窒素含有化合物が式（Ｖ−２）又は式（Ｖ−３）のものである、実施形態９Ｄに記載の方法である。
Ｒ６ＨＮ−Ｒａ−［Ｏ−Ｒｂ］ｎ−ＮＨＲ１
（Ｖ−２）
Ｒ６ＨＮ−Ｒａ−［ＮＨ−Ｒｂ］ｎ−ＮＨＲ１
（Ｖ−３）
これらの式では、Ｒａはアルキレンであり、Ｒｂはアルキレンであり、ｎは１〜５０の範囲の整数である。
【０１４９】
実施形態１３Ｄは、窒素含有化合物が、式（Ｖ−２）のものであり、ポリエチレングリコールジアミン又はポリプロピレングリコールジアミンである、実施形態１２Ｄに記載の方法である。
【０１５０】
実施形態１４Ｄは、窒素含有化合物が、式（Ｖ−３）のものであり、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、又はテトラエチレンペンタミンである、実施形態１２Ｄに記載の方法である。
【０１５１】
実施形態１５Ｄは、式（Ｖ−１）の窒素含有化合物が、式（Ｖ−４）
ＮＨ２−（Ｃ＝ＮＨ）−ＨＮ−Ｒ５−ＮＨＲ１
（Ｖ−４）
［式中、Ｒ５はアルキレンである。］のものである、実施形態９Ｄに記載の方法である。
【０１５２】
実施形態１６Ｄは、窒素含有化合物がアグマチンである、実施形態１５Ｄに記載の方法である。
【０１５３】
実施形態１７Ｄは、式（Ｖ）の窒素含有化合物が、式（Ｖ−５）のものである、実施形態６Ｄに記載の方法である。
Ｈ２Ｎ−（Ｃ＝ＮＨ）−ＮＨＲ１
（Ｖ−５）
【０１５４】
実施形態１８Ｄは、窒素含有化合物がグアニジンである、実施形態１７Ｄに記載の方法である。
【０１５５】
実施形態１９Ｄは、Ｒ５がアリーレンである、実施形態９Ｄに記載の方法である。例示的な窒素含有化合物は、フェニレンジアミンである。
【０１５６】
実施形態２０Ｄは、窒素含有化合物が、式（ＶＩ）のものである、実施形態１Ｄ〜５Ｄのいずれか１つに記載の方法である。
Ｒ７−（ＮＨＲ１）ｚ
（ＶＩ）
式（ＶＩ）では、Ｒ７はアルカンのｚ価基、又はヘテロアルカンのｚ価基であり、ｙは３〜１０の範囲の整数である。
【０１５７】
実施形態２１Ｄは、ポリマー吸着剤が、式−ＮＨＲ１［式中、Ｒ１は水素又はアルキルである。］の窒素含有基を有する、実施形態１Ｄ〜５Ｄのいずれか１つに記載の方法である。
【０１５８】
実施形態２２Ｄは、ポリマー吸着剤が、式−ＮＲ６−Ｒ５−ＮＨＲ１、−ＮＲ１−Ｒ５−ＮＨＲ６、又は両方の窒素含有基を有する、実施形態１Ｄ〜５Ｄのいずれか１つに記載の方法である。Ｒ１基は、水素又はアルキルであり、Ｒ５は、共有結合、アルキレン、アリーレン、アラルキレン、１つ若しくは複数のオキシ（−Ｏ−）基を有するヘテロアルキレン、又は１つ若しくは複数の−ＮＨ−基を有するヘテロアルキレンであり、Ｒ６は、水素又はアルキルである。
【０１５９】
実施形態２３Ｄは、ポリマー吸着剤が、式−ＮＨ−（Ｃ＝ＮＨ）−ＮＨ−Ｒ５−ＮＨＲ１、−ＮＲ１−Ｒ５−ＮＨ−（Ｃ＝ＮＨ）−ＮＨ２、又は両方の窒素含有基を有する、実施形態１Ｄ〜５Ｄのいずれか１つに記載の方法である。Ｒ１基は、水素又はアルキルであり、Ｒ５は、共有結合、アルキレン、アリーレン、アラルキレン、１つ若しくは複数のオキシ（−Ｏ−）基を有するヘテロアルキレン、又は１つ若しくは複数の−ＮＨ−基を有するヘテロアルキレンである。
【０１６０】
実施形態２４Ｄは、ポリマー吸着剤が、式−ＮＨ−（Ｃ＝ＮＨ）−ＮＨＲ１、−ＮＲ１−（Ｃ＝ＮＨ）−ＮＨ２、又は両方の窒素含有基を有する、実施形態１Ｄ〜５Ｄのいずれか１つに記載の方法である。
Ｒ１基は、水素又はアルキルである。
【０１６１】
実施形態２５Ｄは、ポリマー吸着剤が、式−ＮＲ１−Ｒ７−（ＮＨＲ１）ｚ−１の窒素含有基を有する、実施形態１Ｄ〜５Ｄのいずれか１つに記載の方法である。Ｒ１基は、水素又はアルキルであり、Ｒ７は、アルカンのｚ価基、又はヘテロアルカンのｚ価基であり、ｚは３〜１０の範囲の整数である。
【０１６２】
実施形態２６Ｄは、ポリマー吸着剤が、酸塩基染料を更に含む、実施形態１Ｄ〜２５Ｄのいずれか１つに記載の方法である。
【０１６３】
実施形態２７Ｄは、酸塩基染料が、窒素含有化合物よりも低いｐＫｂを有する、実施形態２６Ｄに記載の方法である。
【０１６４】
実施形態２８Ｄは、窒素含有化合物のｐＫｂと、酸塩基染料のｐＫｂとの間の差が、少なくとも２に相当する、実施形態２６Ｄ又は２７Ｄに記載の方法である。
【０１６５】
実施形態２９Ｄは、ポリマー吸着剤が、少なくとも２５ｍ２／ｇと等しいＢＥＴ比表面積を有する、実施形態１Ｄ〜２８Ｄのいずれか１つに記載の方法である。
【実施例】
【０１６６】
【表１】
2018537284.tif 000011
【０１６７】
ガス吸着分析：
超高純度の吸着体を使用して、Ｍｉｃｒｏｍｅｒｉｔｉｃｓ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ社（Ｎｏｒｃｒｏｓｓ，ＧＡ）の加速式比表面積測定装置（ａｃｃｅｌｅｒａｔｅｄ  ｓｕｒｆａｃｅ  ａｒｅａ  ａｎｄ  ｐｏｒｏｓｉｍｅｔｒｙ）（ＡＳＡＰ）２０２０システムを用い、多孔度及びガス吸着試験を実施した。以下は、例示されている材料内部の多孔度を特性評価するために使用した典型的な方法である。Ｍｉｃｒｏｍｅｒｉｔｉｃｓの直径１／２インチの試料管内で、ＡＳＡＰ２０２０の分析ポート上で超高真空下（３〜７μｍ  Ｈｇ）で加熱することによって５０〜２５０ｍｇの材料を脱気して、残留溶媒及び他の吸着質を除去した。前駆体ポリマー材料のための脱気手順は、１５０℃にて２時間であった。ポリマー吸着剤のための脱気手順は、８０℃にて２時間であった。０．１未満の相対圧力（ｐ／ｐ°）の低圧添加を用い（５ｃｍ３／ｇ）、ｐ／ｐ°が０．１〜０．９８の間で等間隔で設けられた圧力点の圧力テーブルを使用して、７７°Ｋでのアルゴン吸着等温線を得た。全ての等温線のための方法に、以下の平衡化時間間隔を用いた。１０−５未満のｐ／ｐ°で９０秒、１０−５〜０．１の範囲のｐ／ｐ°で４０秒、及び０．１を超えるｐ／ｐ°で２０秒。アルゴン吸着分析後、周囲温度及び７７°Ｋの両方にてヘリウムを使用して、フリースペースを求めた。複数点Ｂｒｕｎａｕｅｒ−Ｅｍｍｅｔｔ−Ｔｅｌｌｅｒ（ＢＥＴ）分析により、アルゴン吸着データから、ＢＥＴ比表面積（ＳＡＢＥＴ）を算出した。非線形密度汎関数理論（ＮＬＤＦＴ）モデルにより炭素スリット細孔で７７°Ｋにおいてアルゴンを使用して、密度汎関数理論（ＤＦＴ）分析によってアルゴン吸着データから見かけのミクロ細孔分布を算出した。約０．９８に相当するｐ／ｐ°において吸着したアルゴンの総量から総細孔容積を算出した。ＢＥＴ、ＤＦＴ及び総細孔容積分析は、Ｍｉｃｒｏｍｅｒｉｔｉｃｓ  ＭｉｃｒｏＡｃｔｉｖｅ  Ｖｅｒｓｉｏｎ  １．０１ソフトウェアを使用して実施した。
【０１６８】
ホルムアルデヒド容量試験
単純な特注の貫流送達系を使用して、既知の濃度のホルムアルデヒドを測定用試料に送達した。送達系全体にプラスチック管を使用したが、ホルムアルデヒドが生成される箇所より下流部分にはフルオロポリマー管を使用した。ホルムアルデヒドは、２．５ｍＬのガスタイトシリンジを使用して、６．３３重量％パラホルムアルデヒド水溶液を送達することによって生成した。このシリンジは、シリンジポンプ（ＫＤ  Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ，Ｈｏｌｌｉｓｔｏｎ，ＭＡ，ＵＳＡ）によって特定の速度で操作した。溶液中のパラホルムアルデヒド濃度及びシリンジの断面積がわかっていることにより、正確な速度でパラホルムアルデヒド溶液を送達できた。この溶液を、パラホルムアルデヒドを分解し、生じたホルムアルデヒドを蒸発させるためのフラスコ中の一片の熱した金箔上に送達した。このフラスコに、アナログマスフローコントローラ（Ａａｌｂｏｒｇ，Ｏｒａｎｇｅｂｕｒｇ，ＮＹ，ＵＳＡ）により制御して、２５０ｍＬ／分の窒素ガスを通した。Ｇｉｌｉｂｒａｔｏｒ−２一次気流較正装置（Ｓｅｎｓｉｄｙｎｅ，Ｓｔ．Ｐｅｔｅｒｓｂｕｒｇ，ＦＬ，ＵＳＡ）をコントローラの出力口に設置することによって、このコントローラを較正した。Ｇｉｌｉｂｒａｔｏｒ流量計を使用して、検量線を作成するために使用した各フローコントローラからの一定範囲のフローを測定した。ホルムアルデヒドの蒸発により、窒素中に２５０ｐｐｍの濃度のホルムアルデヒドが生成した。水もまた窒素中に蒸発させ、これにより、気流を約５０％相対湿度まで加湿した。この設定を使用して、窒素中、２５０ｍＬ／分の流量を有する、５０％相対湿度の２５０ｐｐｍホルムアルデヒドからなる、ホルムアルデヒドの加湿流を達成した。
【０１６９】
ホルムアルデヒド除去性能について試験する試料を、詰めた後で試験管内の床深さが１．０ｃｍになるまで風袋計量済み試験管（内径１．０ｃｍ）に加えた。次に、試験管内の試料を計量することによって、試料の質量を求めた。次いで、試験管を系と直列に連結して、２５０ｐｐｍのホルムアルデヒドガス流が試料を通って流れるようにした。試験管の下流側に、水素炎イオン化検出器（ＦＩＤ）を装着したメタナイザを有するガスクロマトグラフ装置（ＳＲＩ  ８６１０Ｃ、ＳＲＩ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ（Ｔｏｒｒａｎｃｅ，ＣＡ，ＵＳＡ））に通じる管を連結した。ホルムアルデヒドガス流が試験試料を通過しはじめたときに試験が開始されたものとみなし、タイマーをスタートさせた。更に、ガスクロマトグラフソフトウェアにより、全てのデータポイントのタイムスタンプを記録した。次いで、ガスクロマトグラフにより一定間隔でガス流をサンプリングし、試料をＲＥＳＴＥＫ  Ｒｔ−Ｕ−Ｂｏｎｄ長さ３０メートルカラム（Ｒｅｓｔｅｋ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｂｅｌｌｅｆｏｎｔｅ，ＰＡ，ＵＳＡ）に通した。
【０１７０】
次いで、このカラムからの溶出物をメタナイザ、続いて、ＦＩＤに通した。メタナイザは、ホルムアルデヒドをメタンに変換する役割を果たすものであり、次いで、メタンがイオン化され、ＦＩＤにより検出された。その後、このシグナルは、装置付属のデータ収集ソフトウェアに報告され、記録された。ガスクロマトグラフがガス流を６秒間サンプリングし、試料をカラムに１４４秒かけて通過させ、その後、ガスクロマトグラフが次の分析試料を引き込む前に、６０秒かけて試料を流し出すと、ホルムアルデヒド蒸気が良好に検出されることが観察された。
【０１７１】
ガスクロマトグラフは、ホルムアルデヒドを異なる速度で窒素流に送達することによって較正した。このようにして、シグナル−濃度曲線を作成することができ、ガスクロマトグラフ上の任意の強度のシグナルについてホルムアルデヒド濃度との相関をとることができた。試験材料の床を通過したホルムアルデヒド溶出物が、１ｐｐｍに相当するシグナルを超えるシグナルをＦＩＤ検出器において生成したときに相当する時点を、ホルムアルデヒド蒸気試験の終わりと定義した。各試験材料の性能は、前述の試験を行いながら１ｐｐｍのブレークスルーが観察されるまでの時間（分単位）として報告した。加えて、１ｐｐｍブレークスルーまでのブレークスループロットの曲線下面積を、この一定容積試験において使用された試験材料の既知の質量と共に使用して、最小二乗式の和を用いて各試験材料についてｍｍｏｌ／ｇ容量を算出した。
【０１７２】
アセトアルデヒド容量試験
単純な特注の貫流送達系を使用して、既知の濃度のアセトアルデヒドを測定用試料に送達した。窒素中１５３７５ｐｐｍのアセトアルデヒド（＋／−２％）を含有する圧縮ガスシリンダー（Ｏｘｙｇｅｎ  Ｓｅｒｖｉｃｅ  Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｓｔ．Ｐａｕｌ，ＭＮ，ＵＳＡ）を使用して、アセトアルデヒドを系に送達した。０〜１０ｍＬ／分の流量能力を有するデジタルマスフローコントローラ（Ａａｌｂｏｒｇ，Ｏｒａｎｇｅｂｕｒｇ，ＮＹ，ＵＳＡからＤＦＣ２６の表記にて入手可能）に、このガスシリンダーを配管した。乾燥窒素を系へ送達するのに使用される、０〜５０ｍＬ／分の流量能力を有する第２のデジタルマスフローコントローラに、このマスフローコントローラを配管した。窒素を、水浴に浸したナフィオン管に通すことによって加湿した。浸したナフィオン管の長さを調節することにより、窒素中の異なる濃度の水蒸気を達成することができた。アセトアルデヒド含有ガス流及び加湿窒素含有ガス流を流すマスフローコントローラの流速を調節することによって、窒素中、５０ｍＬ／分の流量を有する、８０％相対湿度の２４０ｐｐｍアセトアルデヒドからなるアセトアルデヒドの加湿流を達成した。
【０１７３】
アセトアルデヒド除去性能について試験する試料を、詰めた後で試験管内の床深さが０．５ｃｍになるまで風袋計量済み試験管（内径７ｍｍ）に加えた。次に、試験管内の試料を計量することによって、試料の質量を求めた。次いで、試験管を系と直列に連結して、アセトアルデヒドガス流が試料を通って流れるようにした。試験管の下流側に、ＦＩＤを装着したガスクロマトグラフ装置（ＳＲＩ  ８６１０Ｃ）に通じる管を連結した。アセトアルデヒドガス流が試験試料を通過しはじめたときに試験が開始されたものとみなし、タイマーをスタートさせた。更に、ガスクロマトグラフソフトウェアにより、全てのデータポイントのタイムスタンプを記録した。次いで、ガスクロマトグラフにより一定間隔でガス流をサンプリングし、試料をＲＥＳＴＥＫ  Ｒｔ−Ｕ−Ｂｏｎｄ長さ３０メートルカラムに通した。
【０１７４】
次いで、このカラムからの溶出物をＦＩＤに通した。ＦＩＤは、水素炎中のアセトアルデヒドをイオン化し、イオン化した分子を検出する役割を果たした。その後、このシグナルは、装置付属のデータ収集ソフトウェアに報告され、記録された。ガスクロマトグラフがガス流を６秒間サンプリングし、１１４秒かけてカラムに試料を通過させ、その後、ガスクロマトグラフが次の分析試料を引き込む前に、６０秒かけて試料を流し出すと、アセトアルデヒド蒸気が良好に検出されることが観察された。
【０１７５】
ガスクロマトグラフは、アセトアルデヒドを異なる速度でガス流に送達することによって較正した。このようにして、シグナル−濃度曲線を作成することができ、ガスクロマトグラフ上の任意の強度のシグナルについてアセトアルデヒド濃度との相関をとることができた。試験材料の床を通過したアセトアルデヒド溶出物が、５０ｐｐｍに相当するシグナルを超えるシグナルをＦＩＤ検出器において生成したときに相当する時点を、アセトアルデヒド蒸気試験の終わりと定義した。各試験材料の性能は、前述の試験を行いながら５０ｐｐｍのブレークスルーが観察されるまでの時間（分単位）として報告した。加えて、５０ｐｐｍブレークスルーまでのブレークスループロットの曲線下面積を、この一定容積試験において使用された試験材料の既知の質量と共に使用して、最小二乗式の和を用いて各試験材料についてｍｍｏｌ／ｇ容量を算出した。
【０１７６】
実施例１〜４
５Ｌの丸底フラスコで、７８．２ｇ（４８１ｍｍｏｌ）のジビニルベンゼン（ＤＶＢ）（８０重量％、工業グレード）、２９．４ｇ（３００ｍｍｏｌ）の無水マレイン酸（ＭＡ）、及び２．１５ｇ（８．８８ｍｍｏｌ）のベンゾイルパーオキシド（ＢＰＯ）を、２１５３ｇのエチルアセテート（ＥｔＯＡｃ）中に溶解させた。重合性組成物は、ＥｔＯＡｃ中、固形分４．９重量％を有し、モノマー混合物（５８．１重量％のＤＶＢ、２７．３重量％のＭＡ、及び１４．５重量％のスチレン型モノマー）、及び２重量％のＢＰＯ（モノマーの総重量に対し）を含有した。この重合性組成物を窒素で３０分間バブリングした。次いで、フラスコにゴム隔膜で蓋をし、９５℃の砂浴に入れた。重合性組成物をこの温度で１８時間加熱した。生成した白色の沈殿物を真空濾過によって単離し、ＥｔＯＡｃで洗浄した。固体を分割して、３つの３２オンスジャーに入れた。次いで、ジャーに各々、７５０ｍＬのＥｔＯＡｃを充填した。固体をＥｔＯＡｃ中、室温で１時間静置した。真空濾過により固体を再び単離し、ＥｔＯＡｃで洗浄した。固体を再び分割して、３つの３２オンスジャーに入れた。次いで、ジャーに各々、７５０ｍＬのＥｔＯＡｃを充填した。固体をＥｔＯＡｃ中で一晩静置した。真空濾過により固体を再び単離し、ＥｔＯＡｃで洗浄した。次に固体を９５℃の高真空下で一晩乾燥させた。アルゴン吸着によって求めたこの前駆体ポリマー材料のＳＡＢＥＴは６２４．５ｍ２／ｇであり、総細孔容積は０．６０６ｃｍ３／ｇ（ｐ／ｐ°＝０．９７５）であった。
【０１７７】
上述の前駆体ポリマー材料と、水酸化アンモニウム／水（実施例１）、ヒドラジン一水和物／エタノール（ＥｔＯＨ）（実施例２）、エチレンジアミン（ＥＤＡ）／ＥｔＯＨ（実施例３）、又はＮ，Ｎ’−ジメチルエチレン−ジアミン（ＤＭＥＤＡ）／ＥｔＯＨ（実施例４）と、をそれぞれ反応させることにより、実施例１〜４のアミン官能性ポリマー吸着剤を調製した。
【０１７８】
より具体的には、実施例１のアミン官能性ポリマー吸着剤を、以下の手順を使用して調製した。３２オンスジャーで、５．０ｍＬ（７２．５ｍｍｏｌ）の１４．５Ｍ水性水酸化アンモニウムを、８５ｍＬの脱イオン水中に溶解させた。この溶液に、３．００ｇの前駆体ポリマー材料を添加した。ジャーに蓋をし、９０℃に設定した砂浴に入れた。この懸濁液をこの温度で１８時間加熱した。固体を真空濾過により単離し、脱イオン水で洗浄した。固体を８オンスジャーに入れ、このジャーに１５０ｍＬの脱イオン水を添加した。固体を脱イオン水中で４時間静置した。固体を再び真空濾過により単離し、脱イオン水で洗浄した。次に、この固体を高真空下、８０℃で８時間乾燥させた。
【０１７９】
より具体的には、実施例２のアミン官能性ポリマー吸着剤を、以下の手順を使用して調製した。８オンスジャーで、５．５ｍＬ（１１３ｍｍｏｌ）のヒドラジン一水和物を、１５０ｍＬのＥｔＯＨ中に溶解させた。この溶液に、５．００ｇの前駆体ポリマー材料を添加した。ジャーに蓋をし、８０℃に設定した砂浴に入れた。この懸濁液をこの温度で１８時間加熱した。固体を真空濾過により単離し、ＥｔＯＨで洗浄した。固体を８オンスジャーに入れ、このジャーに１５０ｍＬのＥｔＯＨを添加した。固体をＥｔＯＨ中で４時間静置した。真空濾過により固体を再び単離し、ＥｔＯＨで洗浄した。固体を再び８オンスジャーに入れ、このジャーに１５０ｍＬのＥｔＯＨを添加した。固体をＥｔＯＨ中で更に４時間静置した。真空濾過により固体を再び単離し、ＥｔＯＨで洗浄した。次いで、固体を８０℃の高真空下で８時間乾燥させた。
【０１８０】
より具体的には、実施例３のアミン官能性ポリマー吸着剤を、以下の手順を使用して調製した。３２オンスジャーで、２９．８ｍＬ（４４６ｍｍｏｌ）のＥＤＡを、６００ｍＬのＥｔＯＨ中に溶解させた。この溶液に、１０．０ｇの前駆体ポリマー材料を添加した。ジャーに蓋をし、８０℃に設定した砂浴に入れた。この懸濁液をこの温度で１８時間加熱した。固体を真空濾過により単離し、ＥｔＯＨで洗浄した。固体を８オンスジャーに入れ、このジャーに１５０ｍＬのＥｔＯＨを添加した。固体をＥｔＯＨ中で４時間静置した。真空濾過により固体を再び単離し、ＥｔＯＨで洗浄した。次いで、固体を８０℃の高真空下で８時間乾燥させた。
【０１８１】
より具体的には、実施例４のアミン官能性ポリマー吸着剤を、以下の手順を使用して調製した。８オンスジャーで、４．８０ｍＬ（４４．６ｍｍｏｌ）のＤＭＥＤＡを、９６ｍＬのＥｔＯＨ中に溶解させた。この溶液に、１．００ｇの前駆体ポリマー材料を添加した。ジャーに蓋をし、８０℃に設定した砂浴に入れた。この懸濁液をこの温度で１８時間加熱した。固体を真空濾過により単離し、ＥｔＯＨで洗浄した。固体を４オンスジャーに入れ、このジャーに５０ｍＬのＥｔＯＨを添加した。固体をＥｔＯＨ中で４時間静置した。真空濾過により固体を再び単離し、ＥｔＯＨで洗浄した。次いで、固体を８０℃の高真空下で８時間乾燥させた。各試料を調製するために使用されるアミン、ＳＡＢＥＴ、及び各アミン官能性ポリマー吸着剤の総細孔容積を表２に示す。
【表２】
2018537284.tif 000012
【０１８２】
実施例１〜４のアミン官能性ポリマー吸着剤を、４０×８０メッシュサイズにそれぞれ個々にふるい分け、この材料を使用して上述のホルムアルデヒド蒸気試験を行って、各アミン官能性ポリマー吸着剤のホルムアルデヒド容量を測定した。試験に使用される試料の質量、各試験の継続時間（分）、及び算出したｍｍｏｌ／ｇ容量を表３に示す。
【表３】
2018537284.tif 000013
【０１８３】
加えて、上述のように、実施例３のアミン官能性ポリマー吸着剤を４０×１４０メッシュサイズ材料にふるいをかけ、アセトアルデヒド蒸気試験を行い、このアミン官能性ポリマー吸着剤のアセトアルデヒド容量を測定した。試験に使用される試料の質量、試験の継続時間（分）、及び算出したｍｍｏｌ／ｇ容量を表４に示す。
【表４】
2018537284.tif 000014
【０１８４】
実施例５〜８：
一連の４つの前駆体ポリマー材料は、モノマーであるＤＶＢ（８０重量％純度、工業グレード）及びＭＡを異なる比率で使用して調製した。各前駆体ポリマー材料を製造するために使用される重合性組成物は、ＥｔＯＡｃ中固形分５．０重量％、及び２．０重量％のＢＰＯ（モノマーの総重量に対して）を有した。各前駆体ポリマー材料について、重量によるモノマー組成を表５に示す。以下の手順を使用して、これらの４つの前駆体ポリマー材料を調製した。各重合性組成物を窒素で１０分間バブリングした。次いで、各ジャーに蓋をし、９５℃の砂浴に入れた。各重合性組成物を、この温度で１７時間加熱した。各ジャー中で形成した白色の沈澱物を真空濾過によって単離し、ＥｔＯＡｃで洗浄した。各固体を４オンスジャーに入れ、このジャーに１００ｍＬのＥｔＯＡｃを添加した。各固体をＥｔＯＡｃ中、室温で１時間静置した。各固体を真空濾過により再び単離し、ＥｔＯＡｃで洗浄した。各固体を再び４オンスジャーに入れ、このジャーに１００ｍＬのＥｔＯＡｃを添加した。各固体をＥｔＯＡｃ中で一晩静置した。各固体を真空濾過により再び単離し、ＥｔＯＡｃで洗浄した。次いで、各固体を９５℃の高真空下で一晩乾燥させた。アルゴン吸着により測定した各前駆体ポリマー材料についてのＳＡＢＥＴ及び総細孔容積を、表５に示す。前駆体ポリマー材料とは、調製例５−１〜８−１（ＰＥ５−１〜ＰＥ８−１）を指す。
【表５】
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【０１８５】
前駆体ポリマー材料であるＰＥ５−１〜８−１を、エタノール中のヒドラジン一水和物と反応させることにより、実施例５〜８の４つのアミン官能性ポリマー吸着剤を調製した。実施例５〜８のアミン官能性ポリマー吸着剤を調製するために、各反応で使用されるエタノールとヒドラジン一水和物の量を、表６に示す。以下の手順を使用して、実施例５〜８のアミン官能性ポリマー吸着剤を調製した。４オンスジャーで、０．５００ｇの前駆体ポリマー材料を、ヒドラジン一水和物エタノール溶液中に浸した。ジャーに蓋をし、８０℃に設定した砂浴に入れた。この懸濁液をこの温度で１８時間加熱した。固体を真空濾過により単離し、ＥｔＯＨで洗浄した。固体を４オンスジャーに入れ、このジャーに５０ｍＬのＥｔＯＨを添加した。固体をＥｔＯＨ中で４時間静置した。真空濾過により固体を再び単離し、ＥｔＯＨで洗浄した。固体を再び４オンスジャーに入れ、このジャーに５０ｍＬのＥｔＯＨを添加した。固体をＥｔＯＨ中で更に４時間静置した。真空濾過により固体を再び単離し、ＥｔＯＨで洗浄した。次いで、この固体を高真空下、８０℃で８時間乾燥させた。アルゴン吸着により測定した各前駆体ポリマー材料についてのＳＡＢＥＴ及び総細孔容積を、表６に示す。
【表６】
2018537284.tif 000016
【０１８６】
実施例５〜８のアミン官能性ポリマー吸着剤を、４０×８０メッシュサイズにそれぞれ個々にふるい分け、この材料を使用して上述のホルムアルデヒド蒸気試験を行って、各アミン官能性ポリマー吸着剤のホルムアルデヒド容量を測定した。試験に使用される試料の質量、各試験の継続時間（分）、及び算出したｍｍｏｌ／ｇ容量を表７に示す。
【表７】
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【０１８７】
実施例９〜１３
一連の５つの未加水分解前駆体ポリマー材料は、重合組成物について、モノマーであるＤＶＢ（８０重量％純度、工業グレード）及びＭＡを異なる比率で、及び異なる固形分％を使用して、調製した。各前駆体ポリマー材料を製造するために使用される重合性組成物は、２．０重量％のＢＰＯ（モノマーの総重量に対し）を有した。各前駆体ポリマー材料について、重量及び固形分％によるモノマー組成を表８に示す。以下の手順を使用して、これらの４つの前駆体ポリマー材料を調製した。各重合性組成物を窒素で１０分間バブリングした。次いで、各ジャーに蓋をし、９５℃の砂浴に入れた。各重合性組成物を、この温度で１７時間加熱した。各ジャー中で形成した白色の沈澱物を真空濾過によって単離し、ＥｔＯＡｃで洗浄した。各固体を４オンスジャーに入れ、このジャーに１００ｍＬのＥｔＯＡｃを添加した。各固体をＥｔＯＡｃ中、室温で１時間静置した。各固体を真空濾過により再び単離し、ＥｔＯＡｃで洗浄した。各固体を再び４オンスジャーに入れ、このジャーに１００ｍＬのＥｔＯＡｃを添加した。各固体をＥｔＯＡｃ中で一晩静置した。各固体を真空濾過により再び単離し、ＥｔＯＡｃで洗浄した。次いで、各固体を９５℃の高真空下で一晩乾燥させた。アルゴン吸着により測定した各前駆体ポリマー材料についてのＳＡＢＥＴ及び総細孔容積を、表８に示す。前駆体ポリマー材料は、調製例９−１〜１３−１（ＰＥ９−１〜ＰＥ１３−１）を指す。
【表８】
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【０１８８】
０．７５ＭのＥＤＡエタノール溶液を使用して、実施例９〜１３の４つのアミン官能性ポリマー吸着剤を調製した。より具体的には、３．０ｇの各前駆体ポリマー材料であるＰＥ９−１〜１３−１を１６オンスジャーに入れ、前駆体ポリマー材料のＥＤＡと無水マレイン酸基のモル比が１６：１となるように、エタノール中０．７５ＭのＥＤＡ溶液を添加した。したがって、０．７５ＭエタノールＥＤＡをそれぞれ２８０、２９６、３４６、３９３、及び３９３ｍＬ使用して、実施例９〜１３のアミン官能性ポリマー吸着剤を調製した。ジャーに蓋をし、８０℃に設定した砂浴に入れた。この懸濁液をこの温度で１８時間加熱した。固体を真空濾過により単離し、ＥｔＯＨで洗浄した。固体を４オンスジャーに入れ、このジャーに５０ｍＬのＥｔＯＨを添加した。固体をＥｔＯＨ中で４時間静置した。真空濾過により固体を再び単離し、ＥｔＯＨで洗浄した。次いで、この固体を高真空下、８０℃で８時間乾燥させた。アルゴン吸着により測定した各前駆体ポリマー材料についてのＳＡＢＥＴ及び総細孔容積を、表９に示す。
【表９】
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【０１８９】
実施例９〜１３のアミン官能性ポリマー吸着剤を、４０×８０メッシュサイズにそれぞれ個々にふるい分け、この材料を使用して上述のホルムアルデヒド蒸気試験を行って、各アミン官能性ポリマー吸着剤のホルムアルデヒド容量を測定した。試験に使用される試料の質量、各試験の継続時間（分）、及び算出したｍｍｏｌ／ｇ容量を表１０に示す。
【表１０】
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【０１９０】
実施例１４：
２ＬのＰａｒｒステンレス鋼圧力容器で、１７７．１１ｇ（１．０９ｍｏｌ）ＤＶＢ（８０重量％、工業グレード）、２４０．０５ｇ（２．４５ｍｏｌ）のＭＡ、及び４．１７ｇ（１６．８ｍｍｏｌ）のＶＡＺＯ  ５２を、６２５．９２ｇのＥｔＯＡｃ中に溶解させた。重合性組成物は、ＥｔＯＡｃ中、固形分４０．０重量％であり、モノマー混合物（３４．０重量％のＤＶＢ、５７．５重量％のＭＡ、及び８．５重量％のスチレン型モノマー）、及び１重量％のＶＡＺＯ  ５２（モノマーの総重量に対し）を有した。この重合性組成物を窒素で１５分間バブリングした。次いで、圧力容器を密閉し、６０℃の加熱マントル内に入れた。重合性組成物を、この温度で１８時間加熱した。生成した白色の沈殿物を真空濾過によって単離し、ＥｔＯＡｃで洗浄した。固体を４Ｌ三角フラスコに入れ、このフラスコに２．０ＬのＥｔＯＡｃを添加した。固体をＥｔＯＡｃ中、室温で１時間静置した。真空濾過により固体を再び単離し、ＥｔＯＡｃで洗浄した。固体を４Ｌ三角フラスコに入れ、２．０ＬのＥｔＯＡｃを添加した。固体をＥｔＯＡｃ中で一晩静置した。真空濾過により固体を再び単離し、ＥｔＯＡｃで洗浄した。次いで、固体を１００℃のバッチ式オーブン中で１８時間乾燥させた。アルゴン吸着によって測定したこの前駆体ポリマー材料のＳＡＢＥＴは３２０．８ｍ２／ｇであり、総細孔容積は０．２５０ｃｍ３／ｇ（ｐ／ｐ°＝０．９７７）であった。
【０１９１】
３２オンスジャーで、９５．０ｇ（１５８ｍｍｏｌ）の分子量６００分枝状ポリエチレンイミンを、４７８ｍＬのＥｔＯＨ中に溶解させた。この溶液に、２０．０ｇの前駆体ポリマー材料を添加した。ジャーに蓋をし、８０℃に設定した砂浴に入れた。この懸濁液をこの温度で１８時間加熱した。固体を真空濾過により単離し、ＥｔＯＨで洗浄した。固体を８オンスジャーに入れ、このジャーに１００ｍＬのＥｔＯＨを添加した。固体をＥｔＯＨ中で４時間静置した。真空濾過により固体を再び単離し、ＥｔＯＨで洗浄した。次いで、この固体を高真空下、１２０℃で３時間乾燥させた。アルゴン吸着によって測定したこのアミン官能性ポリマー吸着剤のＳＡＢＥＴは１１０．４ｍ２／ｇであり、総細孔容積は０．１６７ｃｍ３／ｇ（ｐ／ｐ°＝０．９８０）であった。
【０１９２】
実施例１４のアミン官能性ポリマー吸着剤を、４０×８０メッシュサイズにふるい分け、この材料を使用して上述のホルムアルデヒド蒸気試験を行って、このアミン官能性ポリマー吸着剤のホルムアルデヒド容量を測定した。試験に使用される試料の質量、試験の継続時間（分）、及び算出したｍｍｏｌ／ｇ容量を表１１に示す。
【表１１】
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【０１９３】
実施例１５〜１７
１ＬのＰａｒｒステンレス鋼圧力容器で、８８．６７ｇ（０．５４５ｍｏｌ）ＤＶＢ（８０重量％、工業グレード）、１２０．０２ｇ（１．２２ｍｏｌ）のＭＡ、及び２．０９ｇ（８．６４ｍｍｏｌ）のＢＰＯを、２０８．５０ｇのＥｔＯＡｃ中に溶解させた。重合性組成物は、ＥｔＯＡｃ中、固形分５０．０重量％であり、モノマー混合物（３４．０重量％のＤＶＢ、５７．５重量％のＭＡ、及び８．５重量％のスチレン型モノマー）、及び１重量％のＢＰＯ（モノマーの総重量に対し）を有した。この重合性組成物を窒素で１５分間バブリングした。次いで、圧力容器を密閉し、９０℃の加熱マントルに入れた。重合性組成物を、この温度で１８時間加熱した。生成した白色の沈殿物を真空濾過によって単離し、ＥｔＯＡｃで洗浄した。固体を２Ｌ三角フラスコに入れ、このフラスコに１．０ＬのＥｔＯＡｃを添加した。固体をＥｔＯＡｃ中、室温で１時間静置した。真空濾過により固体を再び単離し、ＥｔＯＡｃで洗浄した。固体を２Ｌ三角フラスコに入れ、１．０ＬのＥｔＯＡｃを添加した。固体をＥｔＯＡｃ中で一晩静置した。真空濾過により固体を再び単離し、ＥｔＯＡｃで洗浄した。次いで、固体を１００℃のバッチ式オーブン中で１８時間乾燥させた。アルゴン吸着によって測定したこの前駆体ポリマー材料のＳＡＢＥＴは２０１．１ｍ２／ｇであり、総細孔容積は０．１７０ｃｍ３／ｇ（ｐ／ｐ°＝０．９８０）であった。
【０１９４】
３２オンスジャーで、１３１ｍＬ（１．９６ｍｍｏｌ）のＥＤＡを、２６２ｍＬのＥｔＯＨ中に溶解させた。この溶液に、２０．０ｇの前駆体ポリマー材料を添加した。ジャーに蓋をし、８０℃に設定した砂浴に入れた。この懸濁液をこの温度で１８時間加熱した。固体を真空濾過により単離し、ＥｔＯＨで洗浄した。固体を８オンスジャーに入れ、このジャーに１００ｍＬのＥｔＯＨを添加した。固体をＥｔＯＨ中で４時間静置した。真空濾過により固体を再び単離し、ＥｔＯＨで洗浄した。次に、この固体を高真空下、８０℃で８時間乾燥させた。このアミン官能性ポリマー吸着剤を、４０×８０メッシュサイズにふるい分けた。
【０１９５】
クリソイジン、メチルレッド及びブロモキシレノールブルーのエタノール溶液を使用して、実施例１５〜１７の３つの染料含浸アミン官能性ポリマー吸着剤を、それぞれ調製した。以下の手順を使用して、実施例１５を調製した。２０ｍＬバイアル中で、１００ｍｇのクリソイジンを１０ｍＬのＥｔＯＨ中に溶解させることにより、１０ｍｇ／ｍＬのクリソイジンエタノール溶液を調製した。この溶液に、０．５００ｇの４０×８０メッシュサイズアミン官能性ポリマー吸着剤を添加した。このバイアルに蓋をし、固体をエタノール染料溶液中で２時間静置した。材料を移す又は洗浄するために追加のエタノールを使用することなく、固体を真空濾過により単離した。次いで、この固体を高真空下、８０℃で４時間乾燥させた。
【０１９６】
以下の手順を使用して、実施例１６及び１７を調製した。２０ｍＬバイアル中で、５０ｍｇのメチルレッド及びブロモキシレノールブルーを、１０ｍＬのＥｔＯＨに添加することにより、メチルレッド及びブロモキシレノールブルーの別個の飽和エタノール溶液を調製した。得られた懸濁液を、シリンジを使用して１ミクロンのガラスフリットフィルタ（Ｐａｌｌ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｐｏｒｔ  Ｗａｓｈｉｎｇｔｏｎ，ＮＹ，ＵＳＡ）で濾過して、溶解していない染料を除去した。これらの飽和染料溶液を、別個の２０ｍＬバイアル中に入れた。各溶液に、０．５００ｇの４０×８０メッシュサイズアミン官能性ポリマー吸着剤を添加した。各バイアルに蓋をし、各固体をエタノール染料溶液中で２時間静置した。材料を移す又は洗浄するために追加のエタノールを使用することなく、各固体を真空濾過により単離した。次いで、各固体を高真空下、８０℃で４時間乾燥させた。
【０１９７】
実施例１５〜１７の染色アミン官能性ポリマー吸着剤を、各々、２００ｍＬのホルマリン溶液（３７重量％ホルムアルデヒド）を入れた１．２Ｌ結晶皿からなるテストチャンバ中で、ホルムアルデヒドに曝露した。１００ｍｇの実施例１５〜１７の染色アミン官能性ポリマー吸着剤を各々、個別に１０ｍＬ結晶皿に入れて、ホルマリン溶液中に浮遊させた。大きい方の結晶皿の上にガラスプレートを載せた。染色アミン官能性ポリマー吸着剤の各々の色を、時間経過で観察した。曝露の３０分後、染色アミン官能性ポリマー吸着剤は、各々、色が変わった。各染色アミン官能性ポリマー吸着剤の使用される染料、曝露前の色、及び曝露後の色を、表１２に示す。ホルマリン溶液の代わりに脱イオン水を１．２Ｌ結晶皿に入れたことを除いて、上述のとおりに正確にこの試験を繰り返した。水蒸気のみに曝露の３０分後、染色アミン官能性ポリマー吸着剤のいずれも、色の視覚的変化を示さなかった。
【表１２】
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【図１】
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【図２】
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【国際調査報告】
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