(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2023-12-27
(54)【発明の名称】酸感受性溶媒のための膜
(51)【国際特許分類】
B01D 71/82 20060101AFI20231220BHJP
B01D 61/14 20060101ALI20231220BHJP
B01D 69/02 20060101ALI20231220BHJP
B01D 71/26 20060101ALI20231220BHJP
B01D 71/30 20060101ALI20231220BHJP
B01D 39/04 20060101ALI20231220BHJP
B01D 39/16 20060101ALI20231220BHJP
B01J 39/05 20170101ALI20231220BHJP
B01J 39/20 20060101ALI20231220BHJP
B01J 39/22 20060101ALI20231220BHJP
B01J 45/00 20060101ALI20231220BHJP
B01J 47/12 20170101ALI20231220BHJP
【ＦＩ】
B01D71/82 500
B01D61/14 500
B01D69/02
B01D71/26
B01D71/30
B01D39/04
B01D39/16 C
B01J39/05
B01J39/20
B01J39/22
B01J45/00
B01J47/12
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2023535348
(86)(22)【出願日】2021-12-06
(85)【翻訳文提出日】2023-08-08
(86)【国際出願番号】 US2021062032
(87)【国際公開番号】W WO2022125452
(87)【国際公開日】2022-06-16
(31)【優先権主張番号】63/124,373
(32)【優先日】2020-12-11
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】505307471
【氏名又は名称】インテグリス・インコーポレーテッド
(74)【代理人】
【識別番号】110002077
【氏名又は名称】園田・小林弁理士法人
(72)【発明者】
【氏名】ハムズィク， ジェームス
(72)【発明者】
【氏名】ジェイバー， ジャド アリ
【テーマコード（参考）】
4D006
4D019
【Ｆターム（参考）】
4D006GA06
4D006GA07
4D006HA71
4D006MA13
4D006MC11
4D006MC16
4D006MC22
4D006MC23
4D006MC24
4D006MC26
4D006MC28
4D006MC29
4D006MC30
4D006MC37
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4D006MC55
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4D006NA64
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4D006PB13
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4D019AA03
4D019BA02
4D019BA03
4D019BA05
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4D019BA13
4D019BB03
4D019BB08
4D019BB12
4D019BC04
4D019CA02
4D019CB06
(57)【要約】
本開示は、流体組成物中の金属及び金属イオン夾雑物の除去を実施するのに有用な特定の強カチオン改質イオン交換樹脂及び膜を提供する。フォトレジストを除去するための液体等のマイクロ電子製造プロセスでは、金属の量が著しく減少した濾過された液体組成物が使用され得る。本開示のカチオン改質イオン交換樹脂及び膜は、マイクロ電子製造システムで使用するように構成することができ、これはシステムに入る液体のための使用点金属除去機構としてシステムで利用することができる。有利には、本開示のフィルタ材料及び方法は、望ましくない金属イオンを除去するフィルタ材料の能力を損なうことなく、液体組成物中のケトン（例えば、シクロヘキサノン）からの劣化及び着色体並びにダイマー及びオリゴマー材料の形成の防止においてかなりの改善を示した。
【選択図】図１
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
Ｈ＋以外のカチオン性対イオンを有する少なくとも１つの強酸官能基を含む膜。
【請求項2】
カチオン性対イオンが、アンモニウム、Ｃ１～Ｃ６アルキルアンモニウム、シクロヘキシルアンモニウム、ホスホニウム、Ｃ１～Ｃ６アルキルホスホニウム、イミダゾリウム、ピリジニウム、グアニジニウム、スルホニウム、ピロリジニウム、モルホリニウム、及びピリミジニウムから選択される、請求項１に記載の膜。
【請求項3】
強酸官能基が、スルホン酸基、ホスホン酸基、又はそれらの組み合わせから選択される、請求項１又は２に記載の膜。
【請求項4】
膜を少なくとも１つのケトンを含む液体組成物と７日間接触させることが、膜と接触する前の液体組成物中のダイマー縮合種及びオリゴマー縮合種の合計と比較して、液体組成物中のダイマー縮合種及びオリゴマー縮合種の合計が０％超～１００％未満の範囲内で増加した液体組成物をもたらす、請求項１から３のいずれか一項に記載の膜。
【請求項5】
ポリオレフィン又はハロゲン化ポリマーを含む、請求項１から４のいずれか一項に記載の膜。
【請求項6】
少なくとも１つのケトンを含む液体組成物から１つ又は複数の金属又は金属イオンを除去する方法であって、（ｉ）フィルタ材料を、少なくとも１つのケトン及び１つ又は複数の金属又は金属イオンを含む液体組成物と接触させることであって、フィルタ材料が、Ｈ＋以外のカチオン性対イオンを有する少なくとも１つの強酸官能基を含む、フィルタ材料を液体組成物と接触させることと、
（ｉｉ）液体組成物中の１つ又は複数の金属又は金属イオンの量を減少させ、それによって精製された液体組成物を提供することと
を含む方法。
【請求項7】
フィルタ材料が膜を含む、請求項６に記載の方法。
【請求項8】
フィルタ材料が樹脂ビーズの形態である、請求項６に記載の方法。
【請求項9】
前記精製された液体組成物が、不活性雰囲気中での貯蔵時に、最大７日間、無色透明の外観を維持する、請求項６から８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項10】
膜を少なくとも１つのケトンを含む液体組成物と７日間接触させることが、膜と接触する前の液体組成物中のダイマー縮合種及びオリゴマー縮合種の合計と比較して、液体組成物中のダイマー縮合種及びオリゴマー縮合種の合計が０％超～１００％未満の範囲内で増加した液体組成物をもたらす、請求項６から９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項11】
液体組成物が、シクロヘキサノン及びメチルイソブチルケトンから選択されるケトンを含む、請求項６から１０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項12】
液体組成物が、酢酸ｎ－ブチル、イソプロピルアルコール、酢酸２－エトキシエチル、キシレン、乳酸エチル、イソペンチルエーテル、メチル－２－ヒドロキシイソブチレート、メチルイソブチルカルビノール、酢酸イソアミル、ウンデカン、プロピレングリコールメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、及び（７：３）の混合比及び２７．７ｍＮ／ｍの表面張力を有するプロピレングリコールモノメチルエーテル（ＰＧＭＥ）とＰＧＭＥＡとの混合溶液のうちの１つ又は複数を更に含む、請求項６から１１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項13】
液体組成物がイソプロピルアルコールを含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項14】
カチオン性対イオンが、アンモニウム、Ｃ１～Ｃ６アルキルアンモニウム、シクロヘキシルアンモニウム、ホスホニウム、Ｃ１～Ｃ６アルキルホスホニウム、イミダゾリウム、ピリジニウム、グアニジニウム、スルホニウム、ピロリジニウム、モルホリニウム、及びピリミジニウムから選択される、請求項６から１３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項15】
１つ又は複数の金属又は金属イオンが、Ｌｉ、Ｂ、Ｎａ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｃａ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｍｏ、Ｃｄ、Ｓｎ、Ｂａ、及びＰｂ金属又は金属イオンから、個別に又はそれらの２つ以上の組み合わせで選択される、請求項６から１３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項16】
金属イオンが、鉄、クロム、マンガン、アルミニウム、及びニッケルカチオンから選択される、請求項６から１５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項17】
Ｈ＋以外のカチオン性対イオンを有する少なくとも１つの強酸官能基を含む膜を含むフィルタ。
【請求項18】
カチオン性対イオンが、アンモニウム、Ｃ１～Ｃ６アルキルアンモニウム、ホスホニウム、Ｃ１～Ｃ６アルキルホスホニウム、イミダゾリウム、ピリジニウム、グアニジニウム、スルホニウム、ピロリジニウム、及びピリミジニウムから選択される、請求項１７に記載のフィルタ。
【請求項19】
強酸官能基がスルホン酸基及び／又はホスホン酸基から選択される、請求項１７又は１８に記載のフィルタ。
【請求項20】
フィルタ材料を更に含み、フィルタ材料は膜と接触し、フィルタ材料は膜とは異なる、請求項１７から１９のいずれか一項に記載のフィルタ。
【請求項21】
ビーズの形態の強酸カチオン交換樹脂を含むフィルタであって、前記樹脂が、Ｃ１～Ｃ６アルキルアンモニウム、ホスホニウム、Ｃ１～Ｃ６アルキルホスホニウム、イミダゾリウム、ピリジニウム、グアニジニウム、スルホニウム、ピロリジニウム、及びピリミジニウムから選択されるカチオン性対イオンを有する少なくとも１つの強酸官能基を含む、フィルタ。
【請求項22】
濾過ケトンを含む液体組成物であって、ａ．金属イオンの合計が約１０００部／１兆未満の、Ｌｉ、Ｂ、Ｎａ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｃａ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｍｏ、Ｃｄ、Ｓｎ、Ｂａ、及びＰｂイオンから選択される少なくとも１つの金属イオン、及び
ｂ．約２：１未満である、前記ケトンのダイマー縮合種及びオリゴマー縮合種：：モノマーケトンの比
を含む液体組成物。
【請求項23】
Ｌｉ、Ｂ、Ｎａ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｃａ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｍｏ、Ｃｄ、Ｓｎ、Ｂａ、及びＰｂイオンからなる群からの金属イオンの量の合計が、約１０００部／１兆分未満である、請求項２２に記載の組成物。
【請求項24】
ケトンがシクロヘキサノン及びメチルイソブチルケトンから選択される、請求項２２又は２３に記載の組成物。
【請求項25】
比が約１．３：１未満である、請求項２２から２４のいずれか一項に記載の組成物。【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
以下の説明は、改質されたフィルタ材料、及びケトン等の酸感受性溶媒を含む液体組成物から金属を除去するための材料の使用方法に関する。
【背景技術】
【0002】
フィルタは、有用な流体の流れから望ましくない材料を除去するために使用され、多種多様な産業技術において重要な特徴となっている。望ましくない材料を除去するために処理される流体には、水、液体の工業用溶媒及び処理流体、製造又は処理に使用される工業用ガス、並びに医療又は医薬用途を有する液体が含まれる。流体から除去される望ましくない材料には、粒子、微生物、及び溶解化学種等の不純物及び夾雑物が含まれる。フィルタ用途の具体例としては、半導体及びマイクロ電子デバイス製造のための液体材料とのそれらの使用が挙げられる。
【0003】
フィルタは、サイズ排除によって、又は材料との化学的及び／又は物理的相互作用によって等、様々な異なる方法によって望ましくない材料を除去することができる。いくつかのフィルタは、フィルタに多孔質構造を提供する構造材料によって画定され、フィルタは、細孔を通過することができないサイズの粒子を捕捉することができる。いくつかのフィルタは、フィルタの構造材料、又は構造材料に関連する化学物質が、フィルタを通過又は通る材料と会合及び相互作用する能力によって定義される。例えば、フィルタの化学的特徴は、フィルタ上を通過する流れからの望ましくない材料との会合を可能にし、イオン性、配位性、キレート化、又は水素結合相互作用等によってそれらの望ましくない材料を捕捉することができる。いくつかのフィルタは、サイズ排除及び化学的相互作用の両方の特徴を利用して、濾過された流れから材料を除去することができる。
【0004】
場合によっては、濾過機能を実行するために、フィルタは、通過する流体から望ましくない材料を除去する役割を果たすフィルタ膜を含む。フィルタ膜は、必要に応じて、平らなシートの形態であってもよく、巻き取られてもよく（例えば、螺旋状）、平らであってもよく、プリーツ状であってもよく、又は円盤状であってもよい。あるいは、フィルタ膜は中空糸の形態であってもよい。フィルタ膜は、濾過されている流体が濾過入口を通って入り、濾過出口を通過する前にフィルタ膜を通過する必要があるように、ハウジング内に収容されるか、そうでなければ支持され得る。
【0005】
溶解したアニオン又はカチオン等のイオン性材料を溶液から除去することは、イオン性夾雑物及び非常に低い濃度の粒子がマイクロプロセッサ及びメモリデバイスの品質及び性能に悪影響を及ぼし得るマイクロエレクトロニクス産業等の多くの産業において重要である。特に、デバイス製造に使用される液体組成物から金属イオン等の金属含有材料を除去することが望ましい場合がある。金属含有材料は、マイクロ電子製造に使用される異なる種類の液体に見出され得る。
【0006】
流体から金属含有材料を除去するための様々な未解決の技術的課題が残っている。光化学物質、特に溶媒、レジストポリマー、クエンチャー、界面活性剤、及び光酸発生剤（ＰＡＧ）を含有する複雑な多成分組成物の精製の場合、製剤中のそのような他の成分の存在下で特定の金属夾雑物を除去するためのより大きな選択性が必要とされるが、同時に、そのような溶媒としてのシクロヘキサノン等のケトン溶媒の分解又はオリゴマー化に寄与しないことは、強酸官能性カチオン交換樹脂及び膜に曝露すると、着色体を発達させるか、又はダイマー及びオリゴマー等の高分子量縮合種を形成する傾向がある。
【発明の概要】
【0007】
本開示は、流体からの金属夾雑物の除去、並びにそのような方法を実施するのに有用な強カチオン改質イオン交換樹脂及び膜に関する様々な本発明の実施形態を提供する。フォトレジストを除去するための液体等のマイクロ電子製造プロセスでは、金属の量が著しく減少した濾過された液体組成物が使用され得る。本開示のカチオン改質イオン交換樹脂及び膜は、マイクロ電子製造システムで使用するように構成することができ、これはシステムに入る液体のための使用点金属除去機構としてシステムで利用することができる。一般に、本開示のフィルタ材料は、スルホン酸等の強カチオン交換官能基を含み、その後、水酸化アンモニウム等のカチオン源と反応して、アンモニウム官能性イオン交換樹脂を提供する。有利には、本開示のフィルタ材料及び方法は、望ましくない金属イオンを除去するフィルタ材料の能力を損なうことなく、以下「ダイマー縮合種及びオリゴマー縮合種」と呼ぶ液体組成物中のケトン（例えば、シクロヘキサノン）からの劣化並びに着色体及びオリゴマー材料の形成の防止においてかなりの改善を示した。
【0008】
一態様では、本開示は、Ｈ＋以外のカチオン性対イオンを有する少なくとも１つの強酸官能基を含む膜を提供する。別の態様では、本開示は、液体組成物から１つ又は複数の金属又は金属イオンを除去する方法を提供し、方法は、
（ｉ）フィルタ材料を、少なくとも１つのケトン及び１つ又は複数の金属又は金属イオンを含む液体組成物と接触させることであって、フィルタ材料が、Ｈ＋以外のカチオン性対イオンを有する少なくとも１つの強酸官能基を含む、ことと、
（ｉｉ）液体組成物中の１つ又は複数の金属又は金属イオンの量を減少させ、それによって精製された液体組成物を提供することと
を含む。
（ｉ）フィルタ材料を、少なくとも１つのケトン及び１つ又は複数の金属又は金属イオンを含む液体組成物と接触させることであって、フィルタ材料が、Ｈ＋以外のカチオン性対イオンを有する少なくとも１つの強酸官能基を含む、ことと、
（ｉｉ）液体組成物中の１つ又は複数の金属又は金属イオンの量を減少させ、それによって精製された液体組成物を提供することと
を含む。
【0009】
本開示は、添付の図面に関連して様々な例示的な実施形態の以下の説明を考慮してより完全に理解され得る。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】本明細書に記載のフィルタ製品の一例を示す図である（概略的であり、必ずしも縮尺通りではない）。
【発明を実施するための形態】
【0011】
本明細書及び添付の特許請求の範囲で使用される場合、単数形「ａ」、「ａｎ」、及び「ｔｈｅ」は、内容が明らかにそうでないことを指示しない限り、複数の指示対象を含む。本明細書及び添付の特許請求の範囲で使用される場合、「又は」という用語は、一般に、その内容が明らかにそうでないことを指示しない限り、「及び／又は」を含む意味で使用される。
【0012】
用語「約」は、一般に、列挙された値と等価である（例えば、同じ機能又は結果を有する）と考えられる数の範囲を指す。多くの場合、「約」という用語は、最も近い有効数字に丸められた数字を含み得る。
【0013】
端点を使用して表される数値範囲は、その範囲内に包含される全ての数を含む（例えば、１～５は、１、１．５、２、２．７５、３、３．８０、４及び５を含む）。
【0014】
本開示のフィルタ材料及び方法の特定の実施形態では、フィルタは、膜を形成する材料に結合したイオン交換又はキレート化官能基（例えば、スルホン酸）を有する不織繊維の形態の多孔質フィルタ膜を含む。本明細書で使用される場合、「多孔質フィルタ膜」は、膜の一方の表面から膜の反対側の表面まで延在する多孔質（例えば、微孔性）相互接続通路を含む多孔質固体である。通路は、一般に、濾過される液体が通過しなければならない曲がりくねったトンネル又は経路を提供する。膜の細孔を通過するのに十分小さいサイズの金属種は、官能基と金属との間のキレート化相互作用等によるイオン交換官能基との相互作用によって膜上に捕捉され得る。これを「非ふるい分け濾過機構」と呼ぶ。
【0015】
本開示のフィルタ材料及び方法はまた、細孔よりも大きい液体内に存在する任意の粒子（例えば、金属含有粒子）が微多孔膜に入るのを防ぐように機能することができ、又は微多孔膜の細孔内に粒子を捕捉するように機能することができる（すなわち、ふるい分け型濾過機構により粒子が除去される）。処理される液体は膜を通過することができ、その結果、イオン性金属種の量の減少、金属含有微粒子の量の減少、又はその両方等の金属の量の減少したフロースルーをもたらす。
【0016】
したがって、本開示の多孔質ポリマー膜は、膜を通過する溶液中の金属及び金属イオン夾雑物、並びに膜の細孔を通過するには大きすぎるサイズの任意の材料を除去することができる。本開示は、流体から金属夾雑物を除去する方法の様々な実施形態を示し、フィルタ材料は、Ｈ＋型（例えば、スルホン酸又はホスホン酸）からＮＨ４
＋等のカチオン型に変換されたカチオン交換樹脂からなる。これに関して、Ｈ＋型フィルタ材料を水酸化アンモニウム（及びハロゲン化物）、Ｃ１～Ｃ６アルキルアンモニウム水酸化物、ホスホニウム水酸化物、Ｃ１～Ｃ６アルキルホスホニウム水酸化物、Ｃ１～Ｃ６イミダゾリウム水酸化物、及びピリジニウム水酸化物と反応させることによって、他の有効なカチオン型を形成することができる。例えば、Ｐｒｏｔｅｇｏ（登録商標）Ｐｌｕｓ ＤＩ（Ｅｎｔｅｇｒｉｓ，Ｉｎｃ．）フィルタ等の市販の強カチオン交換フィルタは、例えば１４％ＮＨ４ＯＨで処理され（すなわち、フラッシングされ）、続いて水ですすぎ、湿潤又は乾燥させて利用することができる。したがって、一態様では、本開示は、Ｈ＋以外のカチオン性対イオンを有する少なくとも１つの強酸官能基を含む膜を提供する。
【0017】
あるいは、本開示の方法では、Ｌｅｗａｔｉｔ（登録商標）Ｓ１００ ＮＨ４ゲル型カチオン交換樹脂（Ｌａｎｘｅｓｓ）等のフィルタ材料を利用して、ケトンを含有するこのような液体組成物中の着色体並びにダイマー及びオリゴマー種の形成を最小限に抑えながら、液体組成物から望ましくない金属カチオンを除去することができる。
【0018】
流体組成物は、本開示のフィルタ材料を通過又は超えて、所望の用途に適したレベルまで金属夾雑物を効果的に除去することができる。本開示のフィルタ材料及び方法を使用することができる１つの用途は、半導体材料のエッチング及び洗浄に使用される溶液からの金属の精製のため等の半導体製造である。それらの精製能力の選択性を考慮すると、本開示のフィルタ材料及び方法は、一般にフォトリソグラフィにおいて特に有用である。有利には、本開示のフィルタ材料及び方法は、シクロヘキサノン等のケトンを含むそのような流体から望ましくない量の金属夾雑物を効果的に除去すると同時に、かなりの量の着色体及びそのダイマー／オリゴマー縮合種の形成を引き起こさず、その結果、強酸性イオン交換樹脂及び膜の現在の欠点である。
【0019】
一実施形態では、本開示のフィルタ材料及び方法を使用して除去される金属夾雑物は、Ｌｉ、Ｂ、Ｎａ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｃａ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｍｏ、Ｃｄ、Ｓｎ、Ｂａ、及びＰｂイオンを個別に又はそれらの２つ以上の組み合わせで含む。
【0020】
一実施形態では、除去される金属イオンは、鉄、クロム、マンガン、アルミニウム、及びニッケルカチオンから選択される。
【0021】
フィルタ材料は、任意の適切な材料又は材料の組み合わせで作製され得る。例えば、例示的なフィルタ材料は、ポリマー、金属、セラミック、又は天然材料のうちの１つ又は複数を含むことができる。更に、いくつかの態様では、フィルタの材料は、キレート化又はイオン交換の機能性を有するコーティングの付着に適した化学的性質を有し得る。
【0022】
本明細書で使用される場合、「フィルタ」は、フィルタ材料を含む構造を有する物品を指す。例えば、フィルタは、多孔質不織膜、ビーズ、チューブ等の形態を含む濾過プロセスに有用な任意の形態とすることができ、フィルタは、合成及び天然ポリマーを含むポリマー、合金、天然材料、セラミック、炭素繊維等の金属含有材料等の１つ又は複数のフィルタ材料から作製される。
【0023】
フィルタは、フィルタリング用途に適した任意の所望の形態とすることができる。フィルタを形成する材料は、フィルタ自体の構造的成分であってもよく、フィルタに所望の構造を提供する。フィルタは、多孔質又は非多孔質であってもよく、任意の所望の形状又は構成であってもよい。フィルタ自体は、不織繊維等の単一の物品であってもよく、又は粒子（例えば、樹脂ビーズ）等の複数の個体物品によって表されてもよい。
【0024】
いくつかの実施形態では、フィルタ材料は、ポリマー材料、異なるポリマー材料の混合物、又はポリマー材料及び非ポリマー材料から形成される。特定の実施形態では、ポリマー材料は、膜を形成する不織繊維の形態である。特定の実施形態では、フィルタ材料はビーズの形態である。フィルタを形成するポリマー材料を一緒に架橋して、所望の完全性を有するフィルタ構造を提供することができる。このようなポリマー材料は、金属イオン夾雑物を能動的に濾過するのに役立つイオン交換官能基の骨格を形成する。
【0025】
本開示のフィルタのフィルタ材料を形成するために使用することができるポリマー材料は、様々なポリマーを含む。いくつかの実施形態では、フィルタ材料は膜であり、ポリオレフィン又はハロゲン化ポリマーを含む。例示的なポリオレフィンとしては、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリメチルペンテン（ＰＭＰ）、ポリブテン（ＰＢ）、ポリイソブチレン（ＰＩＢ）、並びにエチレン、プロピレン及びブチレンのうちの２つ以上の共重合体が挙げられる。更なる特定の実施形態では、フィルタ材料は、超高分子量ポリエチレン（ＵＰＥ）を含む。ＵＰＥ膜等のＵＰＥフィルタ材料は、典型的には、約１×１０６～９×１０６Ｄａ、又は１．５×１０６～９×１０６Ｄａの範囲等、約１×１０６ダルトン（Ｄａ）を超える分子量（重量平均分子量）を有する樹脂から形成される。ポリエチレン等のポリオレフィンポリマー間の架橋は、過酸化物（例えば、ジクミルペルオキシド又はジ－ｔｅｒｔ－ブチルペルオキシド）、シラン（例えば、トリメトキシビニルシラン）、又はアゾエステル化合物（例えば、２，２’－アゾ－ビス（２－アセトキシ－プロパン）等の熱又は架橋化学物質の使用によって促進され得る。例示的なハロゲン化ポリマーには、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリクロロトリフルオロエチレン（ＰＣＴＦＥ）、フッ素化エチレンポリマー（ＦＥＰ）、ポリヘキサフルオロプロピレン、及びポリビニリデンフルオリド（ＰＶＤＦ）が含まれる。
【0026】
他の実施形態では、フィルタ材料は、超高分子量ポリエチレン、ポリアミド、ポリイミド、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリアリールスルホンポリアミド、ポリアクリレート、ポリメタクリレート、ポリエステル、ナイロン、セルロース、セルロースエステル、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリ（スチレン－ジビニルベンゼン）、又はそれらの組み合わせから選択されるポリマーを含む。
【0027】
他の実施形態では、フィルタは、第１のフィルタ膜とは異なるフィルタ膜と組み合わせて使用される、本開示の第１のフィルタ膜からなる複合フィルタであり得る。
【0028】
カチオン交換官能基（複数可）は、コーティング技術を介してフィルタ材料に結合され得る。例えば、０．３％Ｉｒｇａｃｕｒｅ２９５９（ＵＶ触媒）、アクリルアミドメチルプロパンスルホン酸（ＡＭＰＳ）、メチレンビスアクリルアミド（ＭＢＡｍ）架橋剤、メタノール、及び水を含むモノマー溶液の混合物に材料を浸漬し、その後、このようにコーティングされたフィルタ材料を紫外線照射に曝露してコーティングの硬化（すなわち、架橋）を行うことによって、スルホン酸官能基をフィルタ材料（例えば、フィルタ膜）の表面に導入することができる。したがって、そのように調製されたフィルタ材料はスルホン酸官能基を有し、次いで、これを例えば水酸化アンモニウム又は塩化アンモニウムと反応させて（すなわち、交換される）、本開示のフィルタ材料料を提供することができる。ホスホン酸基を有するフィルタ材料は、ビニルホスホン酸を利用して同様に調製することができる。
【0029】
上記のように、第１の態様では、本開示は、Ｈ＋以外のカチオン性対イオンを有する少なくとも１つの強酸官能基を含む膜を提供する。
【0030】
第２の態様では、本開示は、液体組成物から１つ又は複数の金属又は金属イオンを除去する方法を提供し、方法は、
（ｉ）フィルタ材料を、少なくとも１つのケトン及び１つ又は複数の金属又は金属イオンを含む液体組成物と接触させることであって、フィルタ材料が、Ｈ＋以外のカチオン性対イオンを有する少なくとも１つの強酸官能基を含む、ことと、
（ｉｉ）液体組成物中の１つ又は複数の金属又は金属イオンの量を減少させ、それによって精製された液体組成物を提供することと
を含む。
（ｉ）フィルタ材料を、少なくとも１つのケトン及び１つ又は複数の金属又は金属イオンを含む液体組成物と接触させることであって、フィルタ材料が、Ｈ＋以外のカチオン性対イオンを有する少なくとも１つの強酸官能基を含む、ことと、
（ｉｉ）液体組成物中の１つ又は複数の金属又は金属イオンの量を減少させ、それによって精製された液体組成物を提供することと
を含む。
【0031】
上記のように、ケトン溶媒等の特定の酸感受性材料は、強酸官能性樹脂及び膜への曝露後にダイマー縮合種及びオリゴマー縮合種を形成する傾向があるが、そのような酸官能性樹脂及び膜を様々なカチオンと交換すると、金属アニオンを除去する能力は悪影響を受けず、これらの望ましくない副生成物の生成は大幅に低減される。一実施形態では、この結果は、ケトンを含む液体組成物が、本開示に従って濾過された場合、本開示のフィルタ材料への曝露後７日間まで透明又は無色透明の外観を示す限り、経験的観察において明らかであり、したがって、この結果は、強酸官能フィルタ材料に曝露された場合のこのような液体組成物の場合の結果とは全く対照的であり、これらのダイマー縮合種及びオリゴマー縮合種の形成のために、数日間にわたって暗くなる傾向がある。更に、そのようなケトンを含む液体組成物は、ＧＣ－ＭＳ（ガスクロマトグラフィー－質量分析）によって、濾過前にそのようなダイマー縮合種及びオリゴマー縮合種の存在について測定してベースライン濃度（すなわち、本明細書で言及される「対照」）を提供し、次いで、本開示のフィルタ材料に曝露した後の液体組成物中のそのような種の存在を以下の比の形態で比較することができる。
（ダイマー＋オリゴマー）：対照。
（ダイマー＋オリゴマー）：対照。
【0032】
ダイマー及びオリゴマー（シクロヘキサノン）縮合種の存在についてこの決定を行う場合、ＧＣ－ＭＳスペクトルから観察された複数のピークは、シクロヘキサノン「ダイマー」がシクロヘキサノンダイマー（２Ｘモノマー分子量及びその誘導体、例えば２つのプロトンを失ったダイマー又はＨ２Ｏ分子を失ったダイマー）と一致する化合物であると同定される。
【0033】
シクロヘキサノン「オリゴマー」として同定される観察された複数のピークは、シクロヘキサノンに関連し、シクロヘキサノンダイマーよりも高い保持時間を有する化合物である。
【0034】
したがって、一実施形態では、本開示は、本明細書に記載の膜を提供し、膜を少なくとも１つのケトンを含む液体組成物と７日間接触させることが、膜と接触する前の液体組成物中のダイマー縮合種及びオリゴマー縮合種の合計と比較して、液体組成物中のダイマー縮合種及びオリゴマー縮合種の合計が０％超～１００％未満の範囲内で増加した液体組成物を導く。
【0035】
この比の決定に関する更なる詳細は、以下の実施例に記載される。
【0036】
特定の実施形態では、この比は、約２：１、約１．５：１、約１．３：１、約１．１：１又は約１．０１：１であり得る。
【0037】
上述したように、修飾フィルタ材料は、有機溶媒から金属及び金属イオン夾雑物を除去するために使用することができる。記載されるようなフィルタ膜を使用して濾過することができる溶媒のいくつかの特定の非限定的な例には、酢酸ｎ－ブチル（ｎＢＡ）、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）、酢酸２－エトキシエチル（２ＥＥＡ）、キシレン、シクロヘキサノン、乳酸エチル、イソペンチルエーテル、メチル－２－ヒドロキシイソブチレート、メチルイソブチルカルビノール（ＭＩＢＣ）、メチルイソブチルケトン（ＭＩＢＫ）、酢酸イソアミル、ウンデカン、プロピレングリコールメチルエーテル（ＰＧＭＥ）、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＥＡ）、及び（７：３）混合比及び２７．７ｍＮ／ｍの表面張力を有するプロピレングリコールモノメチルエーテル（ＰＧＭＥ）とＰＧＭＥＡとの混合溶液が含まれる。
【0038】
例えば、いくつかの実施態様では、集積回路を形成するための、洗浄溶媒、又はリソグラフィにおけるレジスト剥離用途のための溶媒等の、目的の用途に望ましいよりも高い量の金属イオン及び／又は不純物を含有する金属を有する溶媒を得る可能性がある。例えば、金属不純物は、溶媒中に０．００１μｇ／Ｌ（１０００ｐｐｔ（１兆当たりの部））超、０．００５μｇ／Ｌ（５０００ｐｐｔ）超、０．０１μｇ／Ｌ（１０，０００ｐｐｔ）超、又は０．０５μｇ／Ｌ（５０，０００ｐｐｔ）超の総量で存在し得る。次いで、溶媒を本開示のフィルタ材料に通して、金属夾雑物を除去し、出発溶媒中の金属の量よりも少ない金属の量を有する濾過された溶媒を提供する。特定の実施態様では、本開示のフィルタは、約２５％（ｗｔ）以上、約３０％（ｗｔ）以上、約３５％（ｗｔ）以上、約４０％（ｗｔ）以上、約４５％（ｗｔ）以上、約５０％（ｗｔ）以上、約５５％（ｗｔ）以上、約６０％（ｗｔ）以上、約６５％（ｗｔ）以上、約７０％（ｗｔ）以上、約７５％（ｗｔ）以上、約８０％（ｗｔ）以上、約８５％（ｗｔ）以上、約９０％（ｗｔ）以上、又は約９５％（ｗｔ）以上、任意の１つ又は複数の金属の量を出発溶媒から除去することができる。
【0039】
上記のように、本開示のフィルタ材料は、ケトンが存在する場合、ダイマー縮合種及びオリゴマー縮合種の形成を制限しながら、様々な金属の優れた除去を提供する。したがって、別の態様において、本開示は、少なくとも１つのケトンを含む液体組成物を提供し、前記組成物は、
ａ．Ｌｉ、Ｂ、Ｎａ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｃａ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｍｏ、Ｃｄ、Ｓｎ、Ｂａ、及びＰｂイオンから個々に又はそれらの２つ以上の組み合わせで選択される合計約１０００部／１兆未満の金属イオン；及び
ｂ．約２：１未満である、（前記ケトンのダイマー＋オリゴマー）：モノマーケトンの比
を含む。
ａ．Ｌｉ、Ｂ、Ｎａ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｃａ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｍｏ、Ｃｄ、Ｓｎ、Ｂａ、及びＰｂイオンから個々に又はそれらの２つ以上の組み合わせで選択される合計約１０００部／１兆未満の金属イオン；及び
ｂ．約２：１未満である、（前記ケトンのダイマー＋オリゴマー）：モノマーケトンの比
を含む。
【0040】
この態様では、比率の分母は、本開示のフィルタ材料に曝露されていない少なくとも１つのケトンを含む液体組成物を表すことが理解されよう。換言すれば、この分母は、濾過前の出発物質組成物の純度を表す。
【0041】
金属夾雑物を除去するために処理される溶媒は、流体流からの金属夾雑物の除去を促進するもの等の所望の条件下でフィルタを通過することができる。いくつかの実施態様では、溶媒は、約１６０℃以下、１２０℃以下、又は８０℃以下の温度でフィルタを通過する。
【0042】
本開示のフィルタ膜を通る溶媒の通過は、本質的にフラックスに依存しない金属不純物除去が達成され、用途に有用な圧力降下が提供される限り、いかなる特定の流量にも限定されない。使用される多孔質膜の面積は、本出願の流量及びプロセス要件に対して許容可能な圧力降下及び本質的にフラックス非依存性のキレート結合を装置に提供するように選択することができる。様々な実施形態では、膜面積は約０．２５ｃｍ２以上であり得、特定の又は固定された面積は、用途の要件を満たすために各膜の圧力降下を決定するために使用される。
【0043】
いくつかの実施態様では、本開示の多孔質膜を含むフィルタは、流体流から微粒子、含有金属又はその他を除去することができる。粒子保持は、流体流中に配置された膜によって流体流から除去された試験粒子の数を測定することによって評価することができる。１つの方法では、８ｐｐｍのポリスチレン粒子（０．０２５μｍ緑色蛍光性ポリマーミクロスフェア、Ｆｌｕｏｒｏ－Ｍａｘ（ＴｈｅｒｍｏＦｉｓｈｅｒ ＳＣＩＥＮＴＩＦＩＣから入手可能））を含有する０．１％Ｔｒｉｔｏｎ（商標）Ｘ－１００（ＤＯＷ）の十分な量の水性供給溶液を通過させて、毎分７ミリリットルの一定流量で膜に０．５、１、及び２％の単層被覆率を達成し、透過液を収集することによって、粒子保持率を測定することができる。透過液中のポリスチレン粒子の濃度は、透過液の吸収度から算出することができる。次いで、以下の式を使用して粒子保持率を計算する。
粒子保持率＝［供給］－［濾液］／［供給］×１００％
粒子保持率＝［供給］－［濾液］／［供給］×１００％
【0044】
更に、記載されるようなフィルタ膜は、フィルタ膜を通る液体の流れの流量又は流束によって特性決定され得る。流量は、フィルタ膜が、フィルタ膜を通る流体の流れを濾過するのに効率的かつ効果的であることを可能にするのに十分に高くなければならない。流量、又は代替的に考えられるように、フィルタ膜を通る液体の流れに対する抵抗は、流量又は流動時間（流量の逆数である）に関して測定することができる。ポリカルボキシルリガンドを含む本明細書に記載のフィルタ膜は、特定の実施形態では、例えば比較的高いバブルポイントと組み合わせて、比較的低い流動時間及び良好な濾過性能（例えば、粒子保持によって測定される場合）を有し得る。有用な又は好ましい流動時間の例は、約８，０００秒／５００ｍＬ未満、例えば約４，０００／５００ｍＬ未満、約２，０００秒／５００ｍＬ未満、約１，０００秒／５００ｍＬ未満、約５００秒／５００ｍＬ未満、又は約２００秒／５００ｍＬ未満であり得る。
【0045】
膜水流時間は、膜を４７ｍｍの円板に切断し、水で濡らした後、一定量の水を保持するためのリザーバに取り付けられたフィルタホルダに円板を入れることによって決定することができる。リザーバは圧力制御因子に接続されている。水は、１４．２ｐｓｉ（ポンド／平方インチ）の差圧下で膜を通って流れる。平衡に達した後、５００ｍＬの水が膜を通って流れる時間を記録する。
【0046】
一例として、図１は、プリーツ状円筒形成分１０及びエンドピース２２と、他の任意選択の成分との製品であるフィルタ成分３０を示す。円筒形成分１０は、本明細書で説明するように、フィルタ膜１２を含み、プリーツ状である。エンドピース２２は、円筒形フィルタ成分１０の一端１５に取り付けられる（例えば、「ポッティングされる」）。エンドピース２２は、好ましくは溶融加工可能なポリマー材料で作製され得る。円筒形フィルタ成分１０の内部開口部２４にコア（図示せず）を配置することができ、円筒形フィルタ成分１０の外側の周りにケージ（図示せず）を配置することができる。第２のエンドピース（図示せず）を円筒形フィルタ成分１０の第２の端部に取り付ける（「ポッティングする」）ことができる。次いで、２つの対向するポッティングされた端部並びに任意選択のコア及びケージを有する得られたプリーツ状円筒形成分は、入口及び出口を含み、入口に入る流体の全量が出口でフィルタを出る前に必ずフィルタ膜１２を通過しなければならないように構成されたフィルタハウジング内に配置され得る。
【実施例】
【0047】
実施例１）負に帯電した表面コーティングを有する０．２ｕｍの孔径のＵＰＥ膜の調製
この実施例は、スルホン酸イオン交換基を有する安定な表面コーティングを有する０．２ｕｍの孔径のＵＰＥ膜の調製を実証する
この実施例は、スルホン酸イオン交換基を有する安定な表面コーティングを有する０．２ｕｍの孔径のＵＰＥ膜の調製を実証する
【0048】
０．３％Ｉｒｇａｃｕｒｅ２９５９、５．６％アクリルアミドメチルプロパンスルホン酸（ＡＭＰＳ）、２．５％メチレンビスアクリルアミド（ＭＢＡｍ）架橋剤、１０％メタノール、及び８１．６％水を混合し、完全に溶解した均一な溶液が得られるまで撹拌することによって、モノマー溶液を調製した。１０％のヘキシレングリコール及び９０％の水を含む交換溶液を調製した。
【0049】
代表的な実験では、ＵＰＥ多孔質膜（ＩＰＡ中２８ｐｓｉの平均気泡点及び８０ｕｍの厚さ（Ｅｎｔｅｇｒｉｓ，Ｉｎｃ．））の４７ｍｍ円板をイソプロパノール溶液で２５秒間湿らせた。ＩＰＡ湿潤膜円板を直ちに交換溶液に入れ、イソプロパノールを１０％ヘキシレングリコールと交換するために６０秒間浸漬したままにした。次いで、膜円板にモノマー溶液を吸収させるために、交換した膜円板を直ちにモノマー溶液に入れ、６０秒間浸漬したままにした。次に、モノマーを吸収した膜円板を直ちにポリエチレンシートの間に入れ、テーブル上に平らになるようにゴムローラをポリエチレン／膜円板／ポリエチレンサンドイッチの上に転がすことによって過剰な溶液を除去した。次いで、ポリエチレンサンドイッチを、２００ｎｍ～６００ｎｍの波長で放射するＦｕｓｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍｓ広帯域ＵＶ曝露実験室ユニットを通してアセンブリを搬送する輸送ユニットにテープで留めた。曝露時間は、アセンブリがＵＶユニットを通って移動する速さによって制御した。この例では、アセンブリは、１０フィート／分でＵＶチャンバを通って移動した。ＵＶユニットから出た後、膜をサンドイッチから取り出し、直ちにＤＩ水中に置き、そこで膜を５分間旋回させることによって洗浄した。次に、処理した膜試料をメタノール中で５分間洗浄した。この洗浄手順にしたがって、膜を６０℃で１０分間動作する対流式オーブン内のホルダ上で乾燥させた。膜イオン交換基を酸／塩基（ＨＣｌ／ＮａＯＨ）滴定を使用して滴定し、４．０４ｍｅｑＨ＋／ｍ２であると決定した。
【0050】
実施例２）スルホン酸イオン交換基を有する不織布の特徴づけ
この実施例は、スルホン酸イオン交換基を有する市販の不織布ポリエチレン材料の特徴づけを実証する。
この実施例は、スルホン酸イオン交換基を有する市販の不織布ポリエチレン材料の特徴づけを実証する。
【0051】
スルホン酸イオン交換基を有する不織ポリエチレン材料（Ｅｎｔｅｇｒｉｓ，Ｉｎｃ．）を得、４７ｍｍの円板に切断した。不織イオン交換材料の円板は、約２００ｕｍの厚さであると測定された。円板のイオン交換性基を酸／塩基（ＨＣｌ／ＮａＯＨ）滴定を使用して滴定し、１００ｍｅｑＨ＋／ｍ２より大きいと判断した。
【0052】
実施例３）スルホン酸イオン交換基を有するＰＥ不織布及びＵＰＥ０．２ｕｍ膜への曝露によるシクロヘキサノンの純度及び色に対する有害な影響
この実施例は、スルホン酸イオン交換基を有する不織布及びＵＰＥ膜にシクロヘキサノンを曝露することによる純度及び色に対する有害な影響を実証する。この曝露は、不織布及び膜材料の望ましくない変色、曝露されたシクロヘキサノンの変色、並びにダイマー及びオリゴマーとして同定された不純物の形成を引き起こす。
この実施例は、スルホン酸イオン交換基を有する不織布及びＵＰＥ膜にシクロヘキサノンを曝露することによる純度及び色に対する有害な影響を実証する。この曝露は、不織布及び膜材料の望ましくない変色、曝露されたシクロヘキサノンの変色、並びにダイマー及びオリゴマーとして同定された不純物の形成を引き起こす。
【0053】
Ｈ＋形態のスルホン酸イオン交換基を有する安定な表面コーティングを有する０．２ｕｍの孔径のＵＰＥ膜を実施例１と同様に調製し、円板に切断した。実施例２と同様のＨ＋形態のスルホン酸イオン交換基を有する不織布ポリエチレン材料を得、円板に切断した。４０ｍＬのガラスシンチレーションバイアルに高純度シクロヘキサノンを充填し、スルホン酸イオン交換基をそのＨ＋形態で有する不織ポリエチレン材料の二枚の円板をバイアルに入れた。別のバイアルに高純度シクロヘキサノンを充填し、スルホン酸イオン交換基を有する安定な表面コーティングを有する０．２ｕｍ孔径のＵＰＥ膜の２枚の円板をバイアルに入れた。別個に、４０ｍＬのガラスシンチレーションバイアルに高純度シクロヘキサノンを充填し、不織布円板を添加しなかったが、この試料は負の無曝露対照として機能する。試料を室温で７日間浸漬させ、その時点で、溶液が確実に均一に混合されるように試料を数回反転させ、シクロヘキサノンのアリコート試料を採取した。目視検査すると、不織布が明褐色に変化し、不織布露出シクロヘキサノン溶液が透明な黄色に変化し、ＵＰＥ膜が無色溶液で黄褐色に変化したのに対して、不織布に露出していないシクロヘキサノンは元の透明な無色溶液のままであったことが分かる。スルホン酸イオン交換基を有する不織布へのシクロヘキサノン曝露の影響を決定するために、曝露シクロヘキサノン及び非曝露シクロヘキサノンの試料アリコートを直ちにＧＣ－ＭＳで分析した。ＧＣ－ＭＳからの結果は、不織布及び膜への曝露によるダイマー及びオリゴマーの形成を定量することができる。シクロヘキサノンモノマー、ダイマー及びオリゴマーは、処理された試料のシクロヘキサノンダイマー及びオリゴマーピーク面積の合計で表し、ボトルから直接の未処理シクロヘキサノンからのダイマー及びオリゴマーピーク面積の合計で割ることができる。この分析では、シクロヘキサノンダイマー＋オリゴマーの比数（処理／対照）が高いほど、ダイマー不純物及びオリゴマー不純物が溶液中により多く存在する。このようにして、ＧＣ－ＭＳによって示されるように、フィルタ膜への曝露の結果として形成されたダイマー縮合種及びオリゴマー縮合種の相対量は、試料をガスクロマトグラフィー－質量分析及び各種に関連するピークの積分に供することによって定量することができる。結果については、表１を参照されたい。
表１）スルホン酸イオン交換基を有するＰＥ不織布及びＵＰＥ０．２ｕｍ膜への曝露によるシクロヘキサノンの純度及び色への影響
表１）スルホン酸イオン交換基を有するＰＥ不織布及びＵＰＥ０．２ｕｍ膜への曝露によるシクロヘキサノンの純度及び色への影響
【0054】
上記の表１に示す結果は、シクロヘキサノン溶液への曝露後に膜が変色し、シクロヘキサノンダイマー及びオリゴマーの有意な増加ももたらしたことを示した。
【0055】
実施例４）膜の前処理及び水酸化アンモニウムによる不織布によるスルホン酸イオン交換基を有するＰＥ不織布及びＵＰＥ０．２ｕｍ膜への曝露によるシクロヘキサノンの純度及び色に対する有害な影響の緩和
この実施例は、スルホン酸イオン交換基を有する不織布及びＵＰＥ膜にシクロヘキサノンを曝露することによる純度及び色に対する有害な影響を緩和する能力を実証する。緩和は、膜を前処理し、水酸化アンモニウムによる不織布によって達成される。
この実施例は、スルホン酸イオン交換基を有する不織布及びＵＰＥ膜にシクロヘキサノンを曝露することによる純度及び色に対する有害な影響を緩和する能力を実証する。緩和は、膜を前処理し、水酸化アンモニウムによる不織布によって達成される。
【0056】
水酸化アンモニウムで処理し、シクロヘキサノンに浸漬する前に乾燥した膜及び不織布円板を除いて、以下の方法によって実施例３と同じ実験を行った。最初に、膜及び不織布担持スルホン酸イオン交換基を円板に切断し、イソプロパノール中で予め湿らせ、脱イオン水に交換し、直ちに１４％水酸化アンモニウムに浸した。円板を１４％水酸化アンモニウムに１時間浸漬させた。１時間曝露した後、円板を脱イオン水ですすぎ、対流式オーブン中６０℃のホルダで１５分間乾燥させた。これらの水酸化アンモニウム前処理円板を乾燥オーブンから取り出し、実施例３と全く同様に実施したシクロヘキサノン浸漬実験の残りの部分に使用した。結果を以下の表２に示す。
表２）スルホン酸イオン交換基を有するＰＥ不織布及びＵＰＥ０．２ｕｍ膜への曝露によるシクロヘキサノンの純度及び着色への影響
表２）スルホン酸イオン交換基を有するＰＥ不織布及びＵＰＥ０．２ｕｍ膜への曝露によるシクロヘキサノンの純度及び着色への影響
【0057】
上記の表２に示す結果は、表１に示す結果と比較して、水酸化アンモニウムで膜を処理すると、シクロヘキサノン溶液への曝露により膜の色が変化せず、シクロヘキサノン溶液中のシクロヘキサノンダイマー及びオリゴマーの増加も減少したことを示している。実際、シクロヘキサノン対照溶液と比較してＵＰＥ膜のシクロヘキサノンダイマー及びオリゴマーの合計は１０％しか増加せず、シクロヘキサノン溶液と比較して不織布ポリエチレン材料のシクロヘキサノンダイマー及びオリゴマーの合計は３０％しか増加しなかった。したがって、この実施例は、Ｈ＋以外のカチオン性対イオンを有する少なくとも１つの強酸官能基を有するように本明細書に記載されるように処理された膜が、膜を少なくとも１つのケトンを含む液体組成物と７日間接触させることで、膜と接触する前の液体組成物中のダイマー縮合種及びオリゴマー縮合種の合計と比較して、液体組成物中のダイマー縮合種及びオリゴマー縮合種の合計が０％超～１００％未満の範囲で増加した液体組成物が導かれるという特徴を有することを実証している。
【0058】
実施例５）水酸化アンモニウムで前処理した負に帯電した表面コーティングを有する０．２ｕｍの孔径のＵＰＥ膜によるシクロヘキサノン中の金属の低減
この実施例は、以下の表３に示すように、膜をＨＣｌ又はＮＨ４ＯＨのいずれかで処理した場合に、負に帯電した０．２ｕｍのＵＰＥ膜がシクロヘキサノン中で金属低減能力を維持する能力を実証する。
この実施例は、以下の表３に示すように、膜をＨＣｌ又はＮＨ４ＯＨのいずれかで処理した場合に、負に帯電した０．２ｕｍのＵＰＥ膜がシクロヘキサノン中で金属低減能力を維持する能力を実証する。
【0059】
負に帯電した０．２ｕｍのＵＰＥ膜を実施例１と同様の方法を用いて調製し、４７ｍｍの膜円板に切断した。これらの膜円板を、１０％ＨＣｌで数回洗浄し、続いて１０％ＨＣｌに一晩浸漬することによってコンディショニングし、脱イオン水で平衡化した。円板のいくつかを実施例４と同様に１４％水酸化アンモニウムで処理した。高純度シクロヘキサノン（ＴＯＫ Ａｍｅｒｉｃａ，Ｉｎｃ．）に、ＣＯＮＯＳＴＡＮ Ｏｉｌ Ａｎａｌｙｓｉｓ Ｓｔａｎｄａｒｄを目標金属濃度１．５ｐｐｂ／金属で添加し、２０ｍＬを清浄な２５ｍＬＰＦＡジャー（Ｓａｖｉｌｌｅｘ）に分注した。金属添加シクロヘキサノンを含む１つのジャーに、４７ｍｍのＨＣｌ円板の洗浄及び乾燥した負に帯電した０．２ｕｍのＵＰＥ膜を入れた。金属添加シクロヘキサノンを含有する別のジャーに、洗浄し、４７ｍｍのＨＣｌ円板の洗浄及び水酸化アンモニウム処理し、乾燥した負に帯電した０．２ｕｍのＵＰＥ膜を入れた。膜が金属添加溶媒との１６時間の接触時間を有するように、両方の試料を１６時間穏やかに回転させた。１６時間後、ＰＦＡジャーのキャップを外し、膜を慎重に取り出し、廃棄した。金属添加シクロヘキサノン及び各膜曝露試料の金属濃度は、ＩＣＰ－ＭＳを使用して決定した。結果を表３に示す。
表３）水酸化アンモニウムで前処理した負に帯電した表面コーティングを有する０．２ｕｍの孔径のＵＰＥ膜によるシクロヘキサノン中の金属の低減
表３）水酸化アンモニウムで前処理した負に帯電した表面コーティングを有する０．２ｕｍの孔径のＵＰＥ膜によるシクロヘキサノン中の金属の低減
【0060】
実施例６）正に帯電した表面コーティングを有する０．２ｕｍの孔径のＵＰＥ膜の調製
この実施例は、第４級アミンイオン交換基を有する安定な表面コーティングを有する０．２ｕｍの孔径のＵＰＥ膜の調製を実証する。
この実施例は、第４級アミンイオン交換基を有する安定な表面コーティングを有する０．２ｕｍの孔径のＵＰＥ膜の調製を実証する。
【0061】
０．３％Ｉｒｇａｃｕｒｅ２９５９、５．０％（３－アクリルアミドプロピル）トリメチルアンモニウムクロリド（ＡＰＴＡＣ）、２．２５％メチレンビスアクリルアミド（ＭＢＡｍ）架橋剤、１０％メタノール、及び８２．４５％水を混合し、完全に溶解した均一な溶液が得られるまで撹拌することによって、モノマー溶液を調製した。１０％のヘキシレングリコール及び９０％の水を含む交換溶液を調製した。
【0062】
代表的な実験では、ＵＰＥ多孔質膜（ＩＰＡ中２８ｐｓｉの平均気泡点及び８０ｕｍの厚さ、Ｅｎｔｅｇｒｉｓ，Ｉｎｃ．）の４７ｍｍ円板をイソプロパノール溶液で２５秒間湿らせた。ＩＰＡ湿潤膜円板を直ちに交換溶液に入れ、イソプロパノールを１０％ヘキシレングリコールと交換するために６０秒間浸漬したままにした。次いで、膜円板にモノマー溶液を吸収させるために、交換した膜円板を直ちにモノマー溶液に入れ、６０秒間浸漬したままにした。次に、モノマーを吸収した膜円板を直ちにポリエチレンシートの間に入れ、テーブル上に平らになるようにゴムローラをポリエチレン／膜円板／ポリエチレンサンドイッチの上に転がすことによって過剰な溶液を除去した。次いで、ポリエチレンサンドイッチを、２００ｎｍ～６００ｎｍの波長で放射するＦｕｓｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍｓ広帯域ＵＶ曝露実験室ユニットを通してアセンブリを搬送する輸送ユニットにテープで留めた。曝露時間は、アセンブリがＵＶユニットを通って移動する速さによって制御した。この例では、アセンブリは、１０フィート／分でＵＶチャンバを通って移動した。ＵＶユニットから出た後、膜をサンドイッチから取り出し、直ちにＤＩ水中に置き、そこで膜を５分間旋回させることによって洗浄した。次に、処理した膜試料をメタノール中で５分間洗浄した。この洗浄手順にしたがって、膜を６０℃で１０分間動作する対流式オーブン内のホルダ上で乾燥させた。膜イオン交換基を酸／塩基（ＨＣｌ／ＮａＯＨ）滴定を使用して滴定し、３．７ｍｅｑ ＯＨ－／ｍ２であると決定した。
【0063】
実施例７）水酸化アンモニウムで前処理した負に帯電した表面コーティング及び正に帯電した表面コーティングを有する二重層０．２ｕｍ細孔径ＵＰＥ膜によるシクロヘキサノン中の金属の低減
この実施例は、以下の表４に示すように、膜をＨＣｌ又はＮＨ４ＯＨのいずれかで処理した場合に、シクロヘキサノン中の金属低減能力を維持するための、１つは負に帯電し、１つは正に帯電した０．２ｕｍの二重層ＵＰＥ膜の能力を実証する。負に帯電した０．２ｕｍのＵＰＥ膜を実施例１と同様の方法を用いて調製し、４７ｍｍの膜円板に切断した。正に帯電した０．２ｕｍのＵＰＥ膜を実施例６と同様の方法を用いて調製し、４７ｍｍの膜円板に切断した。これらの膜円板を、１０％ＨＣｌで数回洗浄し、続いて１０％ＨＣｌに一晩浸漬することによってコンディショニングし、脱イオン水で平衡化した。円板のいくつかを実施例４と同様に１４％水酸化アンモニウムで処理した。高純度シクロヘキサノン（ＴＯＫ Ａｍｅｒｉｃａ，Ｉｎｃ．）に、ＣＯＮＯＳＴＡＮ Ｏｉｌ Ａｎａｌｙｓｉｓ Ｓｔａｎｄａｒｄを目標金属濃度１．５ｐｐｂ／金属で添加し、２０ｍＬを清浄な２５ｍＬＰＦＡジャー（Ｓａｖｉｌｌｅｘ）に分注した。金属添加シクロヘキサノンを含む一方のジャーに、４７ｍｍのＨＣｌ円板の洗浄及び乾燥した負に帯電した０．２ｕｍのＵＰＥ及び同様に洗浄した正に帯電した０．２ｕｍのＵＰＥ膜の両方を入れた。金属添加シクロヘキサノンを含む別のジャーに、水酸化アンモニウム処理され、乾燥した負に帯電した０．２ｕｍのＵＰＥ、及び同様に洗浄及び水酸化アンモニウム処理された正に帯電した０．２ｕｍのＵＰＥ膜の洗浄された４７ｍｍ円板の両方を入れた。膜が金属添加溶媒との１６時間の接触時間を有するように、両方の試料を１６時間穏やかに回転させた。１６時間後、ＰＦＡジャーのキャップを外し、膜を慎重に取り出し、廃棄した。金属添加シクロヘキサノン及び各膜曝露試料の金属濃度は、ＩＣＰ－ＭＳを使用して決定した。結果を表４に示す。
表４）水酸化アンモニウムで前処理した負に帯電した表面コーティング及び正に帯電した表面コーティングを有する二重層０．２ｕｍ細孔径ＵＰＥ膜によるシクロヘキサノン中の金属の低減
この実施例は、以下の表４に示すように、膜をＨＣｌ又はＮＨ４ＯＨのいずれかで処理した場合に、シクロヘキサノン中の金属低減能力を維持するための、１つは負に帯電し、１つは正に帯電した０．２ｕｍの二重層ＵＰＥ膜の能力を実証する。負に帯電した０．２ｕｍのＵＰＥ膜を実施例１と同様の方法を用いて調製し、４７ｍｍの膜円板に切断した。正に帯電した０．２ｕｍのＵＰＥ膜を実施例６と同様の方法を用いて調製し、４７ｍｍの膜円板に切断した。これらの膜円板を、１０％ＨＣｌで数回洗浄し、続いて１０％ＨＣｌに一晩浸漬することによってコンディショニングし、脱イオン水で平衡化した。円板のいくつかを実施例４と同様に１４％水酸化アンモニウムで処理した。高純度シクロヘキサノン（ＴＯＫ Ａｍｅｒｉｃａ，Ｉｎｃ．）に、ＣＯＮＯＳＴＡＮ Ｏｉｌ Ａｎａｌｙｓｉｓ Ｓｔａｎｄａｒｄを目標金属濃度１．５ｐｐｂ／金属で添加し、２０ｍＬを清浄な２５ｍＬＰＦＡジャー（Ｓａｖｉｌｌｅｘ）に分注した。金属添加シクロヘキサノンを含む一方のジャーに、４７ｍｍのＨＣｌ円板の洗浄及び乾燥した負に帯電した０．２ｕｍのＵＰＥ及び同様に洗浄した正に帯電した０．２ｕｍのＵＰＥ膜の両方を入れた。金属添加シクロヘキサノンを含む別のジャーに、水酸化アンモニウム処理され、乾燥した負に帯電した０．２ｕｍのＵＰＥ、及び同様に洗浄及び水酸化アンモニウム処理された正に帯電した０．２ｕｍのＵＰＥ膜の洗浄された４７ｍｍ円板の両方を入れた。膜が金属添加溶媒との１６時間の接触時間を有するように、両方の試料を１６時間穏やかに回転させた。１６時間後、ＰＦＡジャーのキャップを外し、膜を慎重に取り出し、廃棄した。金属添加シクロヘキサノン及び各膜曝露試料の金属濃度は、ＩＣＰ－ＭＳを使用して決定した。結果を表４に示す。
表４）水酸化アンモニウムで前処理した負に帯電した表面コーティング及び正に帯電した表面コーティングを有する二重層０．２ｕｍ細孔径ＵＰＥ膜によるシクロヘキサノン中の金属の低減
【0064】
実施例８）シクロヘキサノンダイマー＋オリゴマーの比率（処理／対照）の決定例
シクロヘキサノン（ＣＨＮ）について、溶液中に存在するダイマー及びオリゴマーの相対量を以下のように決定した：
１．ＣＨＮダイマーのピーク面積は、「ダイマー」として特定された全ての化合物の合計であり、ＣＨＮオリゴマーのピーク面積は、「オリゴマー」として特定された全ての化合物の合計である。
２．総ピーク面積は、ＣＨＮダイマーとＣＨＮオリゴマーの合計である。
３．希釈係数は、ＧＣＭＳ分析の前に試料がどの程度希釈されたかである。
４．補正されたピーク面積は、総ピーク面積×希釈係数である。
５．ＣＨＮ対照の補正されたピーク面積を１として正規化し、比率は、ＣＨＮ対照の補正されたピーク面積に対する試料の補正されたピーク面積である。
シクロヘキサノン（ＣＨＮ）ダイマー＋オリゴマー対対照の比の例示的な計算を、実施例３の表１の対照及びスルホン酸基を有するＵＰＥ膜を使用して以下の表５に示す。
表５）対照及び表１の「スルホン酸基を有するＵＰＥ膜」からの計算例
シクロヘキサノン（ＣＨＮ）について、溶液中に存在するダイマー及びオリゴマーの相対量を以下のように決定した：
１．ＣＨＮダイマーのピーク面積は、「ダイマー」として特定された全ての化合物の合計であり、ＣＨＮオリゴマーのピーク面積は、「オリゴマー」として特定された全ての化合物の合計である。
２．総ピーク面積は、ＣＨＮダイマーとＣＨＮオリゴマーの合計である。
３．希釈係数は、ＧＣＭＳ分析の前に試料がどの程度希釈されたかである。
４．補正されたピーク面積は、総ピーク面積×希釈係数である。
５．ＣＨＮ対照の補正されたピーク面積を１として正規化し、比率は、ＣＨＮ対照の補正されたピーク面積に対する試料の補正されたピーク面積である。
シクロヘキサノン（ＣＨＮ）ダイマー＋オリゴマー対対照の比の例示的な計算を、実施例３の表１の対照及びスルホン酸基を有するＵＰＥ膜を使用して以下の表５に示す。
表５）対照及び表１の「スルホン酸基を有するＵＰＥ膜」からの計算例
【0065】
態様
第１の態様では、本開示は、Ｈ＋以外のカチオン性対イオンを有する少なくとも１つの強酸官能基を含む膜を提供する。
第１の態様では、本開示は、Ｈ＋以外のカチオン性対イオンを有する少なくとも１つの強酸官能基を含む膜を提供する。
【0066】
第２の態様では、本開示は、カチオン性対イオンが、アンモニウム、Ｃ１～Ｃ６アルキルアンモニウム、シクロヘキシルアンモニウム、ホスホニウム、Ｃ１～Ｃ６アルキルホスホニウム、イミダゾリウム、ピリジニウム、グアニジニウム、スルホニウム、ピロリジニウム、モルホリニウム、及びピリミジニウムから選択される、第１の態様の膜を提供する。
【0067】
第３の態様では、本開示は、強酸官能基がスルホン酸及び／又はホスホン酸基から選択される、第１又は第２の態様の膜を提供する。
【0068】
第４の態様では、本開示は、膜を、少なくとも１つのケトンを含む液体組成物と７日間接触させることが、膜と接触する前の液体組成物中のダイマー縮合種及びオリゴマー縮合種の合計と比較して、液体組成物中のダイマー縮合種及びオリゴマー縮合種の合計が０％超～１００％未満の範囲内で増加した液体組成物を導く、第１～第３の態様のいずれかの膜を提供する。
【0069】
第５の態様では、本開示は、少なくとも１つのケトンを含む液体組成物から１つ又は複数の金属又は金属イオンを除去する方法であって、
（ｉ）フィルタ材料を、少なくとも１つのケトン及び１つ又は複数の金属又は金属イオンを含む液体組成物と接触させることであって、フィルタ材料が、Ｈ＋以外のカチオン性対イオンを有する少なくとも１つの強酸官能基を含む、ことと、
（ｉｉ）液体組成物中の１つ又は複数の金属又は金属イオンの量を減少させ、それによって精製された液体組成物を提供することと
を含む方法を提供する。
（ｉ）フィルタ材料を、少なくとも１つのケトン及び１つ又は複数の金属又は金属イオンを含む液体組成物と接触させることであって、フィルタ材料が、Ｈ＋以外のカチオン性対イオンを有する少なくとも１つの強酸官能基を含む、ことと、
（ｉｉ）液体組成物中の１つ又は複数の金属又は金属イオンの量を減少させ、それによって精製された液体組成物を提供することと
を含む方法を提供する。
【0070】
第６の態様では、本開示は、フィルタ材料が膜を含む、第５の態様の方法を提供する。
【0071】
第７の態様では、本開示は、フィルタ材料が樹脂ビーズの形態である、第５の態様の方法を提供する。
【0072】
第８の態様では、本開示は、前記精製された液体組成物が、不活性雰囲気中での貯蔵時に最大７日間にわたって無色透明の外観を維持する、第５～第７の態様のいずれか１つの方法を提供する。
【0073】
第９の態様では、本開示は、膜を、少なくとも１つのケトンを含む液体組成物と７日間接触させることが、膜と接触する前の液体組成物中のダイマー縮合種及びオリゴマー縮合種の合計と比較して、液体組成物中のダイマー縮合種及びオリゴマー縮合種の合計が０％超～１００％未満の範囲内で増加した液体組成物を導く、第５～第８の態様のいずれか１つの方法を提供する。
【0074】
第１０の態様では、本開示は、液体組成物がシクロヘキサノン及びメチルイソブチルケトンから選択されるケトンを含む、第５～第９の態様のいずれか１つの方法を提供する。
【0075】
第１１の態様では、本開示は、液体組成物が、酢酸ｎ－ブチル、イソプロピルアルコール、酢酸２－エトキシエチル、キシレン、乳酸エチル、イソペンチルエーテル、メチル－２－ヒドロキシイソブチレート、メチルイソブチルカルビノール、酢酸イソアミル、ウンデカン、プロピレングリコールメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、及び（７：３）の混合比及び２７．７ｍＮ／ｍの表面張力を有するプロピレングリコールモノメチルエーテル（ＰＧＭＥ）とＰＧＭＥＡとの混合溶液のうちの１つ又は複数を更に含む、第５～第１０の態様のいずれか１つの方法を提供する。
【0076】
第１２の態様では、本開示は、液体組成物がイソプロピルアルコールを含む、第１１の態様の方法を提供する。
【0077】
第１３の態様では、本開示は、カチオン性対イオンが、アンモニウム、Ｃ１～Ｃ６アルキルアンモニウム、シクロヘキシルアンモニウム、ホスホニウム、Ｃ１～Ｃ６アルキルホスホニウム、イミダゾリウム、ピリジニウム、グアニジニウム、スルホニウム、ピロリジニウム、モルホリニウム、及びピリミジニウムから選択される、第５～第１２の態様のいずれか１つの方法を提供する。
【0078】
第１４の態様では、本開示は、１つ又は複数の金属又は金属イオンが、Ｌｉ、Ｂ、Ｎａ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｃａ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｍｏ、Ｃｄ、Ｓｎ、Ｂａ、及びＰｂ金属又は金属イオンから、個別に又はそれらの２つ以上の組み合わせで選択される、第５～第１２の態様のいずれか１つの方法を提供する。
【0079】
第１５の態様では、本開示は、金属イオンが鉄、クロム、マンガン、アルミニウム、及びニッケルカチオンから選択される、第５～第１４の態様のいずれか１つの方法を提供する。
【0080】
第１６の態様では、本開示は、膜が、Ｈ＋以外のカチオン対イオンを有する少なくとも１つの強酸官能基を含む、強酸カチオン交換膜を含むフィルタを提供する。
【0081】
第１７の態様では、本開示は、カチオン対イオンが、アンモニウム、Ｃ１～Ｃ６アルキルアンモニウム、ホスホニウム、Ｃ１～Ｃ６アルキルホスホニウム、イミダゾリウム、ピリジニウム、グアニジニウム、スルホニウム、ピロリジニウム、及びピリミジニウムから選択される、第１６の態様のフィルタを提供する。
【0082】
第１８の態様では、本開示は、強酸官能基がスルホン酸及び／又はホスホン酸基から選択される、第１６又は第１７の態様のいずれかのフィルタを提供する。
【0083】
第１９の態様では、本開示は、ビーズの形態の強酸カチオン交換樹脂を含むフィルタであって、前記樹脂が、Ｃ１～Ｃ６アルキルアンモニウム、ホスホニウム、Ｃ１～Ｃ６アルキルホスホニウム、イミダゾリウム、ピリジニウム、グアニジニウム、スルホニウム、ピロリジニウム、及びピリミジニウムから選択されるカチオン性対イオンを有する少なくとも１つの強酸官能基を含む、ビーズの形態の強酸カチオン交換樹脂を含むフィルタを提供する。
【0084】
第２０の態様では、本開示は、
第１のフィルタ材料及び第２のフィルタ材料であって、第１のフィルタ材料の出口対向面が第２のフィルタ材料の入口対向面と接触する、第１のフィルタ材料及び第２のフィルタ材料を含み、
第１のフィルタ材料又は第２のフィルタ材料は、Ｈ＋以外のカチオン性対イオンを有する少なくとも１つの強酸官能基を含む膜を有し、
第２のフィルタ材料は、第１のフィルタ材料とは異なる、
複合フィルタを提供する。
第１のフィルタ材料及び第２のフィルタ材料であって、第１のフィルタ材料の出口対向面が第２のフィルタ材料の入口対向面と接触する、第１のフィルタ材料及び第２のフィルタ材料を含み、
第１のフィルタ材料又は第２のフィルタ材料は、Ｈ＋以外のカチオン性対イオンを有する少なくとも１つの強酸官能基を含む膜を有し、
第２のフィルタ材料は、第１のフィルタ材料とは異なる、
複合フィルタを提供する。
【0085】
第２１の態様において、本開示は、組成物が、
ａ．個々に又は累積的に、Ｌｉ、Ｂ、Ｎａ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｃａ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｍｏ、Ｃｄ、Ｓｎ、Ｂａ、及びＰｂイオンから選択される合計約１０００部／１兆未満の金属イオン；及び
ｂ．約２：１未満である、前記ケトンのダイマー縮合種及びオリゴマー縮合種：モノマーケトンの比
を含む、濾過ケトンを含む液体組成物を提供する。
ａ．個々に又は累積的に、Ｌｉ、Ｂ、Ｎａ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｃａ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｍｏ、Ｃｄ、Ｓｎ、Ｂａ、及びＰｂイオンから選択される合計約１０００部／１兆未満の金属イオン；及び
ｂ．約２：１未満である、前記ケトンのダイマー縮合種及びオリゴマー縮合種：モノマーケトンの比
を含む、濾過ケトンを含む液体組成物を提供する。
【0086】
第２２の態様において、本開示は、組成物が、
ａ．個々に又は累積的に、Ｌｉ、Ｂ、Ｎａ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｃａ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｍｏ、Ｃｄ、Ｓｎ、Ｂａ、及びＰｂイオンから選択される合計約５００部／１兆未満の金属イオン；及び
ｂ．約２：１未満である、前記ケトン：モノマーケトンのダイマー縮合種及びオリゴマー縮合種の比
を含む、
濾過ケトンを含む液体組成物を提供する。
ａ．個々に又は累積的に、Ｌｉ、Ｂ、Ｎａ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｃａ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｍｏ、Ｃｄ、Ｓｎ、Ｂａ、及びＰｂイオンから選択される合計約５００部／１兆未満の金属イオン；及び
ｂ．約２：１未満である、前記ケトン：モノマーケトンのダイマー縮合種及びオリゴマー縮合種の比
を含む、
濾過ケトンを含む液体組成物を提供する。
【0087】
第２３の態様において、本開示は、組成物が、
ａ．個々に又は累積的に、Ｌｉ、Ｂ、Ｎａ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｃａ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｍｏ、Ｃｄ、Ｓｎ、Ｂａ、及びＰｂイオンから選択される合計約１００部／１兆未満の金属イオン；及び
ｂ．約２：１未満である、前記ケトン：モノマーケトンのダイマー縮合種及びオリゴマー縮合種の比
を含む、濾過ケトンを含む液体組成物を提供する。
ａ．個々に又は累積的に、Ｌｉ、Ｂ、Ｎａ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｃａ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｍｏ、Ｃｄ、Ｓｎ、Ｂａ、及びＰｂイオンから選択される合計約１００部／１兆未満の金属イオン；及び
ｂ．約２：１未満である、前記ケトン：モノマーケトンのダイマー縮合種及びオリゴマー縮合種の比
を含む、濾過ケトンを含む液体組成物を提供する。
【0088】
第２４の態様において、本開示は、ケトンがシクロヘキサノン及びメチルイソブチルケトンから選択される、第２１～第２３の態様のいずれか１つの組成物を提供する。
【0089】
第２５の態様において、本開示は、比率が約１．３：１未満である、第２１～第２４の態様のいずれか１つの組成物を提供する。
【0090】
このように本開示のいくつかの例示的な実施形態を説明してきたが、当業者は、添付の特許請求の範囲内で更に他の実施形態を作成及び使用することができることを容易に理解するであろう。本文書によって網羅される本開示の多くの利点は、前述の説明に記載されている。しかしながら、本開示は、多くの点で例示にすぎないことが理解されよう。本開示の範囲は、当然のことながら、添付の特許請求の範囲が表現される言語で定義される。
【図1】
【手続補正書】
【提出日】2023-08-28
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
Ｈ＋以外のカチオン性対イオンを有する少なくとも１つの強酸官能基を含む膜。
【請求項2】
カチオン性対イオンが、アンモニウム、Ｃ１～Ｃ６アルキルアンモニウム、シクロヘキシルアンモニウム、ホスホニウム、Ｃ１～Ｃ６アルキルホスホニウム、イミダゾリウム、ピリジニウム、グアニジニウム、スルホニウム、ピロリジニウム、モルホリニウム、及びピリミジニウムから選択される、請求項１に記載の膜。
【請求項3】
強酸官能基が、スルホン酸基、ホスホン酸基、又はそれらの組み合わせから選択される、請求項１又は２に記載の膜。
【請求項4】
膜を少なくとも１つのケトンを含む液体組成物と７日間接触させることが、膜と接触する前の液体組成物中のダイマー縮合種及びオリゴマー縮合種の合計と比較して、液体組成物中のダイマー縮合種及びオリゴマー縮合種の合計が０％超～１００％未満の範囲内で増加した液体組成物をもたらす、請求項１又は２に記載の膜。
【請求項5】
ポリオレフィン又はハロゲン化ポリマーを含む、請求項１又は２に記載の膜。
【請求項6】
少なくとも１つのケトンを含む液体組成物から１つ又は複数の金属又は金属イオンを除去する方法であって、（ｉ）フィルタ材料を、少なくとも１つのケトン及び１つ又は複数の金属又は金属イオンを含む液体組成物と接触させることであって、フィルタ材料が、Ｈ＋以外のカチオン性対イオンを有する少なくとも１つの強酸官能基を含む、フィルタ材料を液体組成物と接触させることと、
（ｉｉ）液体組成物中の１つ又は複数の金属又は金属イオンの量を減少させ、それによって精製された液体組成物を提供することと
を含む方法。
【請求項7】
フィルタ材料が膜を含む、請求項６に記載の方法。
【請求項8】
フィルタ材料が樹脂ビーズの形態である、請求項６に記載の方法。
【請求項9】
前記精製された液体組成物が、不活性雰囲気中での貯蔵時に、最大７日間、無色透明の外観を維持する、請求項６から８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項10】
膜を少なくとも１つのケトンを含む液体組成物と７日間接触させることが、膜と接触する前の液体組成物中のダイマー縮合種及びオリゴマー縮合種の合計と比較して、液体組成物中のダイマー縮合種及びオリゴマー縮合種の合計が０％超～１００％未満の範囲内で増加した液体組成物をもたらす、請求項６から８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項11】
液体組成物が、シクロヘキサノン及びメチルイソブチルケトンから選択されるケトンを含む、請求項６から８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項12】
液体組成物が、酢酸ｎ－ブチル、イソプロピルアルコール、酢酸２－エトキシエチル、キシレン、乳酸エチル、イソペンチルエーテル、メチル－２－ヒドロキシイソブチレート、メチルイソブチルカルビノール、酢酸イソアミル、ウンデカン、プロピレングリコールメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、及び（７：３）の混合比及び２７．７ｍＮ／ｍの表面張力を有するプロピレングリコールモノメチルエーテル（ＰＧＭＥ）とＰＧＭＥＡとの混合溶液のうちの１つ又は複数を更に含む、請求項６から８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項13】
液体組成物がイソプロピルアルコールを含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項14】
カチオン性対イオンが、アンモニウム、Ｃ１～Ｃ６アルキルアンモニウム、シクロヘキシルアンモニウム、ホスホニウム、Ｃ１～Ｃ６アルキルホスホニウム、イミダゾリウム、ピリジニウム、グアニジニウム、スルホニウム、ピロリジニウム、モルホリニウム、及びピリミジニウムから選択される、請求項６から８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項15】
１つ又は複数の金属又は金属イオンが、Ｌｉ、Ｂ、Ｎａ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｃａ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｍｏ、Ｃｄ、Ｓｎ、Ｂａ、及びＰｂ金属又は金属イオンから、個別に又はそれらの２つ以上の組み合わせで選択される、請求項６から８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項16】
金属イオンが、鉄、クロム、マンガン、アルミニウム、及びニッケルカチオンから選択される、請求項６から８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項17】
Ｈ＋以外のカチオン性対イオンを有する少なくとも１つの強酸官能基を含む膜を含むフィルタ。
【請求項18】
カチオン性対イオンが、アンモニウム、Ｃ１～Ｃ６アルキルアンモニウム、ホスホニウム、Ｃ１～Ｃ６アルキルホスホニウム、イミダゾリウム、ピリジニウム、グアニジニウム、スルホニウム、ピロリジニウム、及びピリミジニウムから選択される、請求項１７に記載のフィルタ。
【請求項19】
強酸官能基がスルホン酸基及び／又はホスホン酸基から選択される、請求項１７又は１８に記載のフィルタ。
【請求項20】
フィルタ材料を更に含み、フィルタ材料は膜と接触し、フィルタ材料は膜とは異なる、請求項１７又は１８に記載のフィルタ。
【請求項21】
ビーズの形態の強酸カチオン交換樹脂を含むフィルタであって、前記樹脂が、Ｃ１～Ｃ６アルキルアンモニウム、ホスホニウム、Ｃ１～Ｃ６アルキルホスホニウム、イミダゾリウム、ピリジニウム、グアニジニウム、スルホニウム、ピロリジニウム、及びピリミジニウムから選択されるカチオン性対イオンを有する少なくとも１つの強酸官能基を含む、フィルタ。
【請求項22】
濾過ケトンを含む液体組成物であって、ａ．金属イオンの合計が約１０００部／１兆未満の、Ｌｉ、Ｂ、Ｎａ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｃａ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｍｏ、Ｃｄ、Ｓｎ、Ｂａ、及びＰｂイオンから選択される少なくとも１つの金属イオン、及び
ｂ．約２：１未満である、前記ケトンのダイマー縮合種及びオリゴマー縮合種：モノマーケトンの比
を含む液体組成物。
【請求項23】
Ｌｉ、Ｂ、Ｎａ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｃａ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｍｏ、Ｃｄ、Ｓｎ、Ｂａ、及びＰｂイオンからなる群からの金属イオンの量の合計が、約１０００部／１兆分未満である、請求項２２に記載の組成物。
【請求項24】
ケトンがシクロヘキサノン及びメチルイソブチルケトンから選択される、請求項２２又は２３に記載の組成物。
【請求項25】
比が約１．３：１未満である、請求項２２又は２３に記載の組成物。
【国際調査報告】