HUT52404A - Diaphragms and method for producing same - Google Patents

Diaphragms and method for producing same Download PDF

Info

Publication number
HUT52404A
HUT52404A HU90220A HU22090A HUT52404A HU T52404 A HUT52404 A HU T52404A HU 90220 A HU90220 A HU 90220A HU 22090 A HU22090 A HU 22090A HU T52404 A HUT52404 A HU T52404A
Authority
HU
Hungary
Prior art keywords
membrane
polymer
solution
strong acid
membranes
Prior art date
Application number
HU90220A
Other languages
English (en)
Other versions
HU900220D0 (en
Inventor
Thomas Mark Cavell Taylor
Howard Matthew Colquhoun
Original Assignee
Ici Plc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ici Plc filed Critical Ici Plc
Publication of HU900220D0 publication Critical patent/HU900220D0/hu
Publication of HUT52404A publication Critical patent/HUT52404A/hu

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D71/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by the material; Manufacturing processes specially adapted therefor
    • B01D71/06—Organic material
    • B01D71/52—Polyethers
    • B01D71/522—Aromatic polyethers
    • B01D71/5222—Polyetherketone, polyetheretherketone, or polyaryletherketone
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
    • C08J9/28—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof by elimination of a liquid phase from a macromolecular composition or article, e.g. drying of coagulum
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D71/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by the material; Manufacturing processes specially adapted therefor
    • B01D71/06—Organic material
    • B01D71/52—Polyethers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2371/00—Characterised by the use of polyethers obtained by reactions forming an ether link in the main chain; Derivatives of such polymers

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
  • Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)
  • Dry Shavers And Clippers (AREA)
  • Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)

Description

A találmány membránokra - elsősorban szűréshez felhasználható aszimmetrikus membránokra - vonatkozik. A találmány tárgya továbbá eljárás membránok előállítására.
Az aszimmetrikus membrán megjelölésen a leírásban és az igénypontokban olyan membránt értünk, • · (a) amelynek a szűrendő folyadékkal érintkező oldalán egy 0,05-2,0 yum vastagságú héj van egy JO-250 /Um vastagságú szubsztrátumra f elvi ve,.
(b) a héj és a szubsztrátum ugyanazt a polimert tartalmazza, és (c) a szubsztrátum pórusainak mérete nagyobb a héj pórusainak méreténél.
Ismert, hogy ilyen membránok ultraszűrésre, mikroszürésre, és - hidrofil polimerrel megfelelően bevonva - reverz ozmózisban használhatók fel.
Az ultraszűrésre és mikroszürésre felhasználható aszimmetrikus membránok Loeb és Sourirajan fázis-inverziós módszerével állíthatók elő (Adv. Chem. Ser. 58, 117 /196J/). Az eljárás lényege az, hogy a membránkészitéshez felhasznált polimert oldószerben oldják, majd az oldathoz szabályozott körülmények között a polimert nem oldó folyadékot adnak, és igy kicsapják a polimert. Az eljárásban polimerként cellulóz-acetátot, poliimideket, poli(vinilidén-fluorid)okat, poliszulfónokat, amorf szulfonált poliéter-éter-ketonokat és poliamidokat, oldószerként pedig acetont, dimetil-szulfoxidot, dimetil-formamidot, dimetil-acetamidot, N-metil-pirrolidinont, tömény kénsavat és vizes sósavoldatot használnak.
Ismert, hogy az ilyen tipusu membránokban a pórusok mérete és sűrűsége a polimer oldat koncentrációjától és az oldatban lévő pórusképző adalékanyagoktól (például sók, cukrok és kis molekulatömegü poli/etilén-glikol/ok) függően változik (H. Strathmann: Matériái Science of Synthetic Membrános, Lloyd, ÁCS 269 /1984/).
A felsorolt polimerekből készített membránoknak azon• ·
- 3:bán van néhány kedvezőtlen tulajdonságuk· így például a membránok csak korlátozott hőmérséklet-tartományban (rendszerint 0-90°C-on) használhatók, tulhevitett gőzzel nem sterilizálhatok károsodás nélkül, savakkal, bázisokkal és oxidálószerekkel szembeni vegyszerállóságuk nem kielégítő, továbbá szerves oldószerekben szobahőmérsékleten vagy megnövelt hőmérsékleteken oldódnak vagy duzzadnak.
A találmány szerint előállított aszimmetrikus membránokkal a felsorolt hátrányok nagy része kiküszöbölhető. A találmány szerinti membránok ultraszürésre vagy mikroszürésre alkalmas pórusméretü anyagokként készíthetők. Az ultraszürésre alkalmas pórusméretü membránok továbbá a gázelválasztásban, átpárolog tatásban és reverz ozmózisban használatos összetett membránok porózus szubsztrátumaiként használhatók fel.
A találmány olyan aszimmetrikus membránokra vonatkozik, amelyek anyaga legalább részben kristályos aromás éter-keton polimer.
A legalább részben kristályos megjelölésen olyan polimereket értünk, amelyek legalább körülbelül 10 tömeg %, előnyösen legalább 15 tömeg %, célszerűen legalább 20 tömeg %, különösen előnyösen legalább 3θ tömeg % kristályos frakciót tartalmaznak. A kristályos frakció mennyiségét széles szögű röntgendiffrakciós méréssel határozhatjuk meg (Blundell és Osborn: Polymer 24, 953 /1983/)·
Az aromás éter-keton polimer megjelölésen olyan polimereket értünk, amelyekben a polimer vázban lévő aromás egységek közötti kötések legalább túlnyomó része gyürüközi éterkötés és gyürüközi ketonos kötés. Megjegyezzük, hogy az aromás gyűrűk egy része heterociklusos gyűrű, például piridin-gyürü is lehet.
• »
- 4 A találmány szerinti membránok előállításához felhasználható aromás éter-keton polimerek közül példaként az 1-^4. ábrán feltüntetett (I) - (XVI) képletű homopolimereket és kopolimereket említjük meg.
Az 1. ábrán feltüntetett (I) - (VI) képletű polimerekben a polimer láncban lévő aromás gyűrűket éterkötések vagy ketonos kötések kapcsolják össze·
A 2. ábra olyan polimer láncokat szemléltet, amelyekben az aromás gyűrűk egyy része közvetlenül kapcsolódik egymáshoz (/VII/ - /IX/ képletű polimerek), illetve amelyek biciklusos aromás csoportot tartalmaznak (/X/ képletű polimer).
A 5. ábrán olyan polimer láncokat mutatunk be, amelyek gyürüközi -SOg- kötéseket tartalmaznak (/XI/ - /XHI/ képletű polimerek); ezek a találmány szerinti membránokat alkotó polimerekben kopolimer egységekként szerepelhetnek.
A 4. ábrán kopolimer egységeket mutatunk be, amelyek gyürüközi kötésekként kizárólag éterkötéseket és ketonos kötéseket tartalmaznak (/XV/ képlet), illetve amelyekben gyürüközi bifenil- és szulfon-kötések is megjelennek (/XIV/ és /XVI/ képlet)·
Az 5. ábra egy, a találmány szerint kialakított membrán jellemző széles szögű röntgendiffrakciós görbéjét mutatja be.
A 6. ábra egy jellegzetes találmány szerinti membrán keresztmetszetének pásztázó elektron-mikrogramja.
A leírásban a következőkben az egyes polimer-típusokat az 1-4. ábrán feltüntetett, a polimer szerkezetére is utaló betűjelzésekkel jelöljük. Az 1-4. ábrán alkalmazott betűjelzésekben
E éterkötést jelent,
K ketonos kötést jelent,
- 5 D közvetlen kötést jelent, m meta-szubsztutált aromás gyűrűt jelöl,
N naftalingyürüt jelent, és
S szulfönkötést jelent, illetve a polimer betűjelzésében előtagként használva azt jelenti, hogy az adott polimer szulfonált·
Megjegyezzük, hogy az 1-4. ábrán feltüntetett polimerekben az éterkötések legalább egy részét tioéter-kötések is helyettesíthetik} a találmány szerinti membránok ilyen polimerekből is kialakíthatók.
Az 1-4. ábrán feltüntetett polimerek közül az (I) - (VHI) képletű polimerek előállítását többek között a Journal Macromolecular Science, Review of Maoromolecular Chem. Pbys. 27(2). 313-341 (1987), a (IX) képletű polimer előállítását a 323 076 sz. európai szabadalmi leírás, a (X) képletű polimer előállítását a Polymer 25. 1151 (1984), a (XIV) képletű polimer előállítását a 194 062 sz. európai szabadalmi leírás, a (XVI) képletű polimer előállítását pedig a 89 10549 sz. nagy-britanniai szabadalmi bejelentés ismerteti.
Polimerként előnyösen homopolimert, igy PEEK vagy PÉK θ jelű hompolimert használunk, azonban kopolimereket, például PEEK/PEK, PEBK/PES, PBK/PES, PBEK/PEBS összetételű kopolimereket is alkalmazhatunk; a kopolimer egységek közül a PES és PESS egység a (XI), illetve (XII) képletnek felel meg.
Kopolimerek alkalmazásakor a komonomer minőségét és mólarányát úgy kell megválasztanunk, hogy az ne csökkentse túlzott mértékben a kopolimer poliéter-keton komponensének kristályosságát, és a komonomerben lévő, aromás gyűrűk közötti kötések a membrán előállításának és felhasználásának körülményei között ne hidrolizáljanak. Komonomer egységekként például aromás
- 6 szulfonokat, szulfidokat és biaril-vegyüle teket alkalmazhatunk.
A membránokat polimerek keverékéből, például PBEK - PÉK vagy PÉK - PES keverékből is kialakíthatjuk.
A membránokat a találmány szerint úgy állítjuk elő, hogy a polimer erős savval készített oldatából megfelelő formában vagy sablonban kicsapjuk a polimert úgy, hogy az oldatot a polimert nem oldó anyaggal hozzuk érintkezésbe. A forma, formaszerszám vagy sablon például lap, cső vagy kapilláris lehet.
A találmány tárgya tehát továbbá eljárás a fentiekben meghatározott membránok előállítására oly módon, hogy a polimer erős savval készített oldatát megfelelő formába, formaszerszámba vagy sablonba töltjük, és az oldatból a polimert nem oldó anyaggal a kívánt alakú és méretű membránt kicsapjuk.
A találmány szerinti eljárásban olyan erős savakat használunk fel, amelyek az aromás éter-keton polimert lényegében nem szulfonálják. így például ha aromás éter-keton polimerként PEBK-t használunk, erős savként rendszerint metán-szulfonsavat alkalmazunk.
Az oldat előállítása során a polimert (rendszerint szemcsés polimert) közömbös atmoszférában, a tökéletes feloldódást lehetővé tevő hőmérsékleten és ideig kezeljük az erős savval. Ebben a műveleti lépésben az oldathoz pórusképző szert, például szervetlen sót, oldható amorf szerves polimert (igy /XIII/ képletű szulfonált poliéter-éter-szulfont) vagy kis móltömegű szerves vegyületet (igy acetofenont) is adhatunk.
A sik (lap) membránokat előnyösen úgy állítjuk elő, hogy a polimer oldatot vékony (rendszerint 20-500 ^um vastagságú) folyadékfilm formájában az erős savas oldattal szemben rezisztens anyagra öntjük. Hordozós membránok előállítása során az oldatot porózus szövedékre, például polietilén, polipropilén,
- 7 PEEK, poliészter, PTFE vagy szénszálas szövedékre visszük fel. Ha hordozó nélküli membránokat kívánónk előállitank, a filmet sik, nem porózus felületre, például rozsdamentes acél-, PTFE vagy polipropilén-szalagra vagy üveglapra visszük fel öntéssel.
Ezután a polimert kicsapjuk úgy, hogy a megformált oldatot megfelelő körülmények között a polimert nem oldó anyaggal kezeljük. Eljárhatunk például úgy, hogy a megformált oldatot a polimert nem oldó folyadékot tartalmazó gélesitő fürdőbe merítjük, vagy az oldaton a polimert nem oldó anyag gőzeit bocsátjuk át.
Kapilláris membránokat például úgy állíthatunk elő, hogy a polimer oldatát koaxiális matrica külső gyűrűjén extrudáljuk keresztül, miközben a belső gyűrűn a polimert nem oldó fluid anyagot, például közömbös gázt vagy a polimert nem oldó folyadékot áramoltatunk át.
A kicsapott membránt a polimer gélesedésének lényegében teljessé válásához szükséges ideig tartjuk érintkezésben a polimert nem oldó anyaggal, ezután a membránt elválasztjuk a polimert nem oldó anyagtól.
Az erős sav és a polimert nem oldó anyag maradékát úgy távolitjuk el, hogy a membránt megfelelő hőmérsékleten (például szobahőmérséklet és a viz forráspontja közötti hőmérsékleten) vizes közeggel, például vízzel vagy vizes lugoldattal kezeljük. A membránban még megmaradt sav mennyiségének további csökkentésére a membránt sok esetben szerves közeggel, például acetonnái is kezelnünk kell.
Kívánt esetben a membránt a kristályos polimerhányadót növelő kezelésnek is alávethetjük. így például a membránt száraz állapotban a polimer T_ értéke fölötti hőmérsékletén o
tarthatjuk, vagy a membránt poláros aprotikus oldószerrel
- 8 • · · · • · · · · · · • · · · · · · (igy acetónnal, dimetil-formamiddal vagy dimetil-acetamiddal) kezelhetjük. Ha a kezeléshez dimetil-formamidot vagy dimetil-acetamidot használunk, a kezelőszer maradékát utóbb megfelelő utókezeléssel (például acetonos mosással) eltávolítjuk.
A membránok előállításához előnyösen vízmentes erős savakat használunk, az erős sav azonban esetenként kis mennyiségű (például legföljebb 10 %) vizet is tartalmazhat.
Az erős savat az adott polimer szerkezetének figyelembevételével választjuk meg. Ügyelnünk kell például arra, hogy az erős sav ne lépjen olyan kémiai reakcióba a polimerrel, amely a kristályos hányad túlzott csökkenéséhez vezet. Poliéter-éter-keton (Ph’Js'K) oldásához például nem használhatunk 98 tömeg %-os kénsavat, mert túlzott mértékben reagál a polimerrel, ugyanezt az anyagot azonban igen előnyösen használhatjuk poliéter-keton (PÉK) oldásához. Az eljárásban olyan erős savat használunk fel, amely az adott polimert jól oldja, és a membrán kialakítása után könnyen eltávolítható a membránból.
Erős savként savkeverékeket, például kénsav - ecetsav keverékeket is felhasználhatunk. Ha a savkeverékben lévő savak egyike a polimert nem oldja, ezt a savat olyan koncentrációban kell felhasználnunk,amely még nem akadályozza meg a polimer szólvatálódását az oldószer-keverékben. így például ha erős savként kénsav és ecetsav keverékét használjuk, a savkeverék rendszerint 15 tömeg %-nál kevesebb ecetsavat tartalmazhat.
A találmány szerinti eljárásban erős savként például kénsavat, folyékony hidrogén-fluoridot, metánszulfonsavat, fluor-metán-szulfonsavat, valamint di- és trifluor-metán-szulfonsavat használhatunk.
- 9 Szakember számára nyilvánvaló, hogy a találmány szerinti eljárás során be kell tartanunk az adott erős sav kezelésére vonatkozó munka- és egészség védelmi előírásokat·
Az erős savat adott esetben más oldószerrel elegyítve is felhasználhatjuk, az esetlegesen felhasznált más oldószer azonban nem csökkentheti az erős sav oldóképességét túlzott mértékben, nem reagálhat az erős savval, illetve erős sav jelenlétében nem léphet a polimerrel nemkivánt reakcióba.
További oldószerként például folyékony kén-dioxidot,
1,2,4-triklór-benzolt, 1,2-diklór-etánt, diklór-metánt, diklór_ -ecetsavat és trifluor-ecetsavat használhatunk.
Az erős savhoz esetenként csekély mennyiségű (rendszerint 10 %-nál kevesebb) a polimert nem oldó anyagot (például vizet vagy szerves folyadékot, igy acetofenont) is adhatunk. Noha ezek az anyagok kissé csökkentik a polimer oldhatóságát, felhasználásuknak az az előnye, hogy a membrán kialakításához szükséges gélesedési idő csökken, ezáltal növelhető a gyártás termelékenysége. Ezek az anyagok esetenként növelhetik a membrán porozitását vagy más módon módosíthatják a membrán szerkezetét.
Az erős savval készített polimer oldat rendszerint
5-50 tömeg % polimert tartalmazhat.
A találmány szerinti, eljárásban a polimert nem oldó anyagként egyedi kicsapószereket vagy kicsapószer-keverékeket használhatunk. A polimert nem oldó anyagok közül példaként az ecetsavat, a híg kénsavat, a vizet, a metanolt és az etanolt említjük meg. A polimert nem oldó anyagként hig vizes közegeket, például szervetlen sók vagy bázisok vizes oldatait is felhasználhatjuk. Az ilyen oldatok felhasználásával esetenként növelte tő a membrán porozitása.
- 10 Elektronmikroszkópos vizsgálatokkal megállapítottuk, hogy a találmány szerinti eljárással előállított membránoknak jellegzetes mikroporózus szerkezete, például méhsejt-szerü (azaz sejtes és szivacsos) vagy nyújtott szálkás pórusszerkezete van.
A 14. példa szerinti eljárással előállított membrán keresztmetszetének pásztázó elektron-mikrogramját (1100-szoros nagyítás) a 6. ábrán mutatjuk be. A 6. ábrán jól látható az aszimmetrikus membrán méhsejt-szerü, szálkás pórusokat is tartalmazó pórusszerkezete.
Jól ismert, hogy a méhsejt-szerü pórusszerkezetü anyagok mechanikailag szilárdabbak a nyújtott szálkás pórusszerkezetü anyagoknál (“Synthetid Polymer Mgmbranes”, R. B. Resting, John Wiley, 282. oldal /1985/)· Tapasztalataink szerint a pórusszerkezetet legalább részben az oldószer/nem oldószer kombinációnak a polimerre és egymásra gyakorolt kölcsönhatásai határozzák meg.
Az 5· ábrán a találmány szerinti aszimmetrikus membrán anyagaként felhasználható egy jellegzetes aromás éter-keton polimer széles szögű röntgendiffrakciós görbéjét mutatjuk be. A görbe felvételének körülményeit az 51-52. példában ismertetjük részletesebben.
A találmányt az oltalmi kör korlátozása nélkül az alábbi példákban részletesebben ismertetjük.
1-4. példa
Ezekben a példákban poliéter-ketonokból előállított aszimmetrikus membránokat ismertetünk.
g poliéter-ketont (Victrex /RTM/ PÉK, ömledék-viszkozitása 4OO°C-on 1000 s“^-en 0,39 kN/m2, gyártja az Imperial Chemioal Industries PIO) vízmentes atmoszférában éjszakán át
- 11 • · · · • ··· ··· · • · · · • ·ο· ··· ·
25°C-on 98 %-os kénsavban oldunk. 12 óra elteltével sötétvörös szinü, 11 tömeg % szárazanyag-tartalmú oldatot kapunk.
Az igy kapott oldatból száraz üveglapra 200 ^um vastag folyadékfilmet öntünk.
Az 1. és 2. példában a filmet a membrán kicsapása céljából azonnal 5°C-os jégecetbe merítjük. 1 óra elteltével az ecetsav oldatot lassú ütemben, 1 óra alatt ionmentes vízre cseréljük.
A 3. és 4. példában a filmek a membrán kicsapása céljából azonnal 40 %-os kénsavoldatba merítjük.
Az 1-4. példa szerint előállított fehér, átlátszatlan membránokat a kénsav és/vagy ecetsav maradékainak eltávolítása céljából forrásban lévő vízzel mossuk, majd acetonban visszafolyatás közben forraljuk. Ezután a polimer< további kristályosítása céljából (i) a membránokat 20 percig 200°0-ra felfütött kemencében tartjuk (1. és 3. példa), illetve (ii) a membránokat 3θ percig dimetil-acetamidban viszszafolyatás közben forraljuk, majd forrásban lévő acetonnal mossuk, végül szobahőmérsékleten szárítjuk (2. és 4. példa).
5-6. példa
Ezekben a példákban poliéter-éter-kebonokból előállított aszimmetrikus membránokat ismertetünk.
Az 1. példában leírtak szerint járunk el, azzal a különbséggel, hogy poliéter-ketón helyett poliéter-éter-ketont (ICI Victrex (RTM) PEEK 450P; ömledék-viszkozitása 38O°C-on 1000 s“^-en 0,425 kN/m^), oldószerként pedig 98 %-os kénsav helyett metán-szulfonsavat, illetve trifluor-metán-szulfonsavat használunk.
• · · · • ··· ♦·· · • · · · ·· ··· ··· ·
7-10. példa
Ezekben a példákban hidrogén-fluorid erős savas oldószerként történő alkalmazását ismertetjük a találmány szerinti eljárásban.
cm átmérőjű szélesszáju polipropilén palackba 20 g poliéter-éter-ketont (ICI Victrex (RTM) PEEK 450P, az 5· és 6. példában megadottal azonos anyag) mérünk be, és a polimert nitrogén atmoszférában, 5°C-on 30 perc alatt feloldjuk 50 ml vízmentes hidrogén-fluőridban. Ezután az oldathoz a párolgási veszteség pótlására még 5 ml hidrogén-fluoridőt /adunk; igy körülbelül 30 tömeg % polimert tartalmazó oldatot kapunk. Az oldattal 3 cm széles FTFE lapokat vonunk be úgy, hogy a lapot a polimer oldatba meritjük, a polimer fölöslegét 30 másodpercig hidrogén-íluoriddal telitett atmoszférában lecsurogni hagyjuk, majd a bevont lapot azonnal 500 ml jégecetet (gélesitőszer) tartalmazó polietilén pohárba helyezzük, és 30 percig a gélesitőszerben tartjuk.
A kicsapott membránt 5 %-os vizes kálium-karbonát oldatba meritjük, 1 órán át szobahőmérsékleten állni hagyjuk, majd az oldatot 2 órán át forraljuk. A membránt vizzel mossuk, ezután kristályosítás céljából 20 percre egy 200°C-ra felfütött kemencébe helyezzük.
A 8-10. példában a 7· példában leírtak szerint járunk el, azzal az eltéréssel, hogy jégecet helyett más gélesitőszert használunk. A gélésítőszereket az 1. táblázatban közöljük.
• 9 • · · ♦ ·· ··« ·«· • ··
- 15 1. táblázat
A példa száma Gélesitőszer
7. ecetsav
8. etanol
9· víz
10. 5 %—os vizes kálium-karbonát oldat
11-23· példa
Ezekben a példákban sík membránok előállítását Ismertetjük más polimerekből és/vagy más körülmények között.
A polimer erős savval készített oldatából filmet öntünk, és a filmet az 1. példában leirt körülmények között a polimert nem oldó anyaggal (gélesitőszerrel) kezeljük. A kapott membránt vízzel mossuk. A 11. és 15· példa esetén a membránt további kristályosítás céljából 2 órán át forrásban lévő acetonnal kezeljük. A műveletek körülményeit a 2. táblázatban foglaljuk össze. A 2. táblázatban CT24 és CT25 számmal jelölt kísérletek összehasonlító vizsgálatok, amelyek során a membránt a 3 321 860 sz. Német Szövetségi Köztársaság-beli szabadalmi leírás szerint állítottuk elő.
- 14 A pél- A polimer ol- Mosószer da Polimer dat töménysé- Oldószer Gélesitőszer (forraszáma ge, tömeg % lás)
Ν Ν Ν Ν Ν NI Ν
£ •Η > £ •Η > £
O
«5 <4 +
tó
ο Λ0
ο ux tó
<; o
Ο- o
δ ΚΑ Ν <4
rM + $
+ 4 Ό 1 1 1
Ο •4 4- +
tó tó tó tó ν CQ ta Ο Ο ta s * « * ··
ο ο Ο Ο Ή CMH CQ ω tó T*
ο ο Ο Ο t> Μ i> .CM tó O t> 1 1 1
<q tó co o
UAUA tó
ο UA LTX γ4 Ο —CM Ο- ο
σχ Ο- Ο- C0 + ΚΑ + UA co O +
tó
4 o o > 4· 4· 4
O o o o o
CQ CQ ra CQ CQ
«5 ·· *
CO co σχ UA LTX UA
CJX (JX— σχ σχ σχ
o o r-4 «-4 tr\ cm r-4 r-4
tó
KA o cn
tó KA φ 5 6
4· 4· O KA
o o CQ o 4 4
CQ CQ KA CQ o ο
CM tó PR O KA OH CQ CQ ^04 Μ
··
LTX ua CO ^σχ 00 r-4 δ co
σχ σχ σχ σχ'-' σχ σχ
CM O O O r-4 r4 i—1 r-4
O O r4 i—l
• - · · · · · · r-4 CM KA 4 UA r-4 r4 r4 γ4 r-4
• · • « • •
ω Ο- C0 σχ
rH r4 r4 1-4
• · ·
Ο γ4
CM CM
- 15 A CD !
N CO
CD A '8 oTo
¢0 •H 02
Φ r-1 Ό CÜ
A Φ N 02 Ό <d r-4 O
I I r*4 »φ
O 02^¾
A S? 60 rgg •rl :o :o r4 43 43
O
Λ 4= -
CO N «JJtJ 03 tS3 •H t>
N •H t>
N •r4
o r4 w
KA
O
CQ
S
O r4 CQ
KAQA fáq 1-4 o — ·· cf «>
CM
M ω σ\ d· o CQ
tg
U3 σ\
O r4 tfA o
i—l
1 · •
• • 4- HA
OJ KA 1 CM CM
04 CM . e< E4
o O
- 16 A CT24. jelű kísérletben 96%-os kénsavban 5 tömeg % poliéter-ketont (IOI Victrex 450-P PEEK) oldunk úgy, hogy az elegyet 18 órán át szobahőmérsékleten keverjük, majd az oldatot a 3 321 860 sz. Német Szövetségi Köztársaság-beli szabadalmi leírás 4. példájában leírtak szerint öntőkéssel poliészter-szövedék hordozóra visszük fel. A hordozóra 200 ^u vastag folyadékfilmet viszünk fel. A membránt vízben 1 órán át koaguláltatjuk, ezután vízzel mossuk, 24 óránát vízben áztatjuk, majd újból vízzel mossuk. Megkíséreltük az igy kapott membrán mintáját dimetil-formamidban, hevítés közben kristályosítani; a szulfonált poliéter-keton azonban körülbelül 80°0-on meglágyult, és körülbelül 120°C-on oldódni kezdett.
A OT25. jelű kísérletben 96%-os kénsavban 10 tömeg % poliéter-ketont (IOI Victrex 660-P EKEK) oldunk úgy, hogy az elegyet 24 órán át szobahőmérsékleten keverjük, majd az oldatot üveglapra öntjük. Az üveglapra öntőkéssel 200 ^u vastag folyadékfilmet viszünk fel. A membránt a CT24. jelű kísérletnél leírtak szerint koaguláltatjuk és mossuk, majd szárítjuk, végül JO percig 200°C-os térben tartjuk. A membrán széles szögű röntgendiffrakciós vizsgálata azt mutatta, hogy a membrán anyaga lényegében nem kristályos.
26-29. példa
Ezekben a példákban pórusképző anyagok használatát ismertetjük a találmány szerinti eljárásban.
tömeg % poliéter-ketont (PÉK) vagy kopolimert (29. példa) és 5 tömeg %, illetve 4 tömeg % (28. példa) pórusképző anyagot tartalmazó 98 %-os kénsavoldatot az 1. példában leírtak szerint üveglapra öntünk, a félyadékfilmet 1 percig levegőn állni hagyjuk, majd 2-4°C-os gélesitő fürdőbe maritjük. 20 perc elteltével a kicsapott membránt vízzel mossuk, majd • · · • · · órán át vízben áztatjuk, végül ismét vízzel mossuk. A pórusképzőszer maradékát acetonos mosással távolitjuk el.
A műveleti körülményeket a 3. táblázatban közöljük.
3. táblázat
A példa száma Polimer Pórusképző adalék és mennyisége (tömeg %) A polimer oldat töménysége , tömeg % Gélesitőszer
26. PÉK Acetofenon (5) 12 75% ecetsav + víz
27. PÉK Acetofenon (5) 12 75% ácOH + 8% Na OH + 17% víz
28. PÉK SPBES (4) 12 75% ecetsav + víz
29. COPOL3 X=0,125 Benzofenon (5) 10 75% AcOH + 8% Na OH + 17% víz
A 26. és 27. példa szerint előállított membránok kémiai stabilitásának vizsgálata során a membránokon 6 bar nyomáson különböző oldatokat szűrtünk át. Az eredményeket a 4. táblázatban közöljük.
4. táblázat
A példa száma Oldószer vagy oldat ........ g Fluxus, 1/m < >h.bar
2 óra után 4 óra után
27. Aceton 91,4 84,9
27. Toluol 61,4 59,1
27. N-me t i 1-p ir r ο 1 idő n 19,1 22,9
27. 33 %-os vizes sósavoldat 11,94 X
27. 30 %-os vizes nátrium-hidroxid oldat 14,33 11,94
26. 1,1,1-t ri ki ór-e tán 7,58 7,72
27. 1,1,1-tri klór-e tán 7,2 7,3
• · *A Sartorius nyomásálló cella PTFB bélése tönkrement, ezért a kísérletet leállítottuk.
Az 1,1,1-triklór-ebánnal végzett szűrési kísérletekben azt tapasztaltuk, hogy a 27» példa szerint előállított membrán az 1 /U-nál nagyobb méretű részecskék 90 %-át visszatartja.
30. példa
Ebben a példában poliéter-kebonok keverékét tartalmazó membrán előállítását ismertetjük.
tömeg % polimert, azaz 8 tömeg % PEK-t és 2 tömeg % PEEK-t tartalmazó 98 %-os kénsavoldatot 20 napig szobahőmérsékleten tartunk, majd az oldatot az 1. példában leírtak szerint üveglapra öntjük, és 75 tömeg % ecetsavat, 17 tömeg % vizet és 8 tömeg % nátrium-acetátot tartalmazó gélesitő fürdőben 4°C-on koaguláltatjuk. 1 óra elteltével a kivált membránt vízzel mossuk, majd 16 órán át vízben áztatjuk, végül ismét vízzel mossuk.
31-41, példa
Ezekben a példákban üreges szálalaku membránok előállítását ismertetjük.
g FÉK poliéter-ketont (a 36. példában COPOLJ-at, x = 0,125) 25°C-on J40 g 98 %-os kénsavban oldunk (a felhasznált poliéter-keton ömledék-viszkozitása 400°C-on, 1000 s^-en 0,19 kN/m ), majd az igy kapott sötétvörös színű, 15 tömeg % polimert tartalmazó oldatot fonógép (Kirk-Othmer: “Encyclopedia of Chemical Technology 3· kiadás, 12. kötet, 497· és következő oldalak /kiadó: John Wiley and Sons, New York) tartályába töltjük. Az oldatot többször gázmentesitjük, majd megnövelt (például 1,05-2,1 atmoszféra) nyomáson, 4,6 cm^/perc sebességgel egy rozsdamentes acélból készült, belső csővel ellátott
- 19 fonófejen keresztül (üregátmérő: 1,5 mmj csőátmérő: O,55mm) 7,0 cm légréssel egy hideg vízzel 4-8 cm magasságig feltöltött fürdőbe extrudáljuk. Belső gélesitőszerként vizet használunk, a vizet 16,5 cm^/perc sebességgel injektáljuk. Az extrudátumot 6 m/perc sebességgel tekercselő dobra tekercseljük fel, majd forrásban lévő vízzel körülbelül 2 órán át, ezután Soxhlet készülékben acetonnal körülbelül 6 órán át extraháljuk. A kapott szálas anyagot szárítjuk. 1,15 mm külső átmérőjű, 0,17 mm falvastagságú szálas membránt kapunk. Az igy kapott membrán gázátbocsátó képességét gázáramlás-mérővel és nyomásmérővel felszerelt Sartorius SM 16223 tipusu membráncellában nitrogénnel szemben vizsgáljuk.
Mggismételjük a fenti eljárást úgy, hogy változtatjuk a polimer koncentrációját és a belső gélesitőszer minőségét. A kísérleti körülményeket, továbbá a gázátbocsátás mérésekor kapott eredményeket az 5. táblázatban közöljük. A 31-41. példa szerint előállított membránok egyes képviselőinek további minőségi jellemzőit a 6. és 8. táblázatban adjuk meg.
A 35· példa szerinti kapilláris membrán külső felületét gázplazmával maratjuk.
Az 5· táblázat adataiból a következők állapíthatók meg:
(i) 8 membrán permeabilitása és a fonóoldat polimer-tartalma között fordított összefüggés áll fenn (lásd például a 40., 3θ· és 31· példa adatait);
(ii) a membránfelület plazmával végzett maratása fokozza a permeabilitást (lásd a 35· és 40. példa adatait); és (iii) a permeabilitási adatok alapján a membránok ultraszürésre alkalmasak.
5. táblázat
A példa száma A polimer oldat töménysége, tömeg % Belső gélesitőszer N2-re vonatkoztatott permeabilitási állandó, PxlO“ kmol s”1 m“2Pa“·1·
51. 15 víz 0,4
32. 11 víz 4,1
55. 11 víz 15,5
34. 10 10%-os HgSO^ oldat 29,7
55. 8 víz 403
56. 10 víz 258
57. 15 20 %-os eoetsav oldat 3,1
58. 12 víz 58
59. 10 20 %-os HgSO^ oldat 30
40. 8 víz 550
41. példa
Ebben a példában nemszövött hordozóra felvitt HSK membrán előállítását ismertetjük.
Nemszövött polietilén textíliára 200 réstávolságu öntőkéssel 10 tömeg % poliéter-ketont (PÉK) tartalmazó 95 %-os kénsavoldatot viszünk fel. A membránt 90 %-os vizes ecetsav oldatba merítve koaguláltatjuk. 1 óra elteltével a membránt vízzel mossuk, 16 órán át vízben zátatjuk, vízzel öblítjük, további 6 órán át vízben áztatjuk, végül levegőn megszárítjuk.
42. példa
Ebben a példában azt igazoljuk, hogy a találmány szerinti membránok károsodás nélkpl sterilizálhatók gőzzel.
A 27. példa szerint előállított membránon 6 bar • ·
- 21 2 nyomáson tiszta vizet átbocsátva 25,6 liter/m /óra fluxust észleltünk. A membránt autoklávban 2 órán át 121°C-on gőzzel sterilizáltuk, majd tiszta vízzel ismét mértük a fluxust.
A fluxus kezdetben 19,1 liter/m /óra volt, ami 7 órás folyaΛ matos vizsgálat után 22,5 liter/m /óra értékre nőtt.
45. példa
Ebben a példában reverz ozmózishoz használható, vékony filmekből összeépített membránt ismertetünk, amelyben hordozómembránként a találmány szerint előállított PÉK ultraszűrő membrán szerepel.
A 27. példa szerint előállított membrán mintáját 10 percig 6O°C-on 10 %-os vizes bután-1,4—diói oldatban áztatjuk, majd szárítószekrényben 10 percig 70°C-on szárítjuk. Ezután a membránra ecsettel 5 %-os kloroformos cellulóz-acetát (Bastman 4655» 59 % acetil) oldatot viszünk fel, és a bevont membránt szárítószekrényben 5 percig 70°C-on szárítjuk. A kapott membránt 2000 ppm nátrium-kloridot tartalmazó oldat felhasználásával reverz ozmózisban (keresztirányú átáramlás: 0,8 liter/perc, nyomás: 40 bar) vizsgáltjuk. A következő eredményekét kaptuk: sóvisszatartás: 75,5 %; fluxus: 5,5 liter/m /nap.
44. példa
Ebben a példában gázelválasztáshoz használható, vékony filmekből összeépített membránt ismertetünk, amelyben hordozómembránként a találmány szerint előállított PÉK ultraszűrő membrán szerepel.
A 27. példa szerint előállított membrán mintájára ecsettel folyékony szilikon gumit (Dow corning 5140 ETV) viszünk fel, és a szilikon gumit szobahőmérsékleten 16 órán át kikeményitjük. A membrán gázátbocsátó képességét mérőcellá22 bán levegővel szemben vizsgáltuk. Az oxigénre és nitrogénre meghatározott permeabilitási állandó (kmol/m /s/Pa) —14 _ Ί Zl
3,35 x 10 , illetve 2,09 x 10. volt, ami 1,69 értékű elválasztási tényezőnek felel meg.
45. példa
Ebben a példában átpárologtatáshoz használható, vékony filmekből összeépített membránt ismertetünk, amelyben hordozómembránként a találmány szerint előállított PÉK ultraszűrő membrán szerepel.
A 27. példa szerint előállított membrán mintáját 10 percig 6O°C-on 10 %-os vizes bután-l,4-diol oldatban áztatjuk, majd szárítószekrényben 10 percig 7O°C-on szárítjuk. Ezután a membránra ecsettel 10 %-os acetonos fluor-szilikon gumi (Dow Corning Silastic 730) oldatot viszünk fel, és a bevont membránt szárítószekrényben 5 percig 7O°C-on szárítjuk. A membránon 40:60 térfogatarányu etanol : viz elegyet párologtattunk ο
át (betáplálás! nyomás: 2 bar, a permeátum nyomása: 2x10“ bar) A következő eredményeket észleltük: fluxus: 1,14 kg/m /nap; etanol/viz elválasztási tényező: 5,7·
46—66, példa
Ezekben a példákban a korábbi példák szerint előállított membránok egyes képviselőinek elválasztási tulajdonságait értékeljük.
Az egyes membránok mintáit külön-külön Sartorius SM16223 cellába helyezzük. A membránokat 5 ml vizes acetonnal (aceton-tartalom: 18 %), 50 ml ionmentes 18MVZ. vízzel, majd 5 ml 0,85 %-os vizes nátrium-klorid oldattal mossuk, ezután a következő vizsgálatokat végezzük el:
- 23 A membránok fluxusát és anyagvisszatartó képességét a következő szubsztrátumokkal szemben vizsgáljuk:
BSA: o,l % szarvasmarha szérum albumint (móltömeg: 67 000) tartalmazó 0,85 %-os vizes nátrium-klorid oldat;
citokróm 0: móltömeg: 12 327;
Y-globulin: móltömeg: 150 000;
B12 vitamin: móltömeg: 1355·
A 47· példában egy további, az 5· példa szerint előállított membrán-mintát helyezünk a Sartorius SM16223 cellába.
A membránt 5 ml vizes acetonnal (acetontartalom: 18 %) és 50 ml ionmentes vízzel (18 MJl) mossuk, majd 0,05 ^um szemcseméretü polisztirol latex 0,1 %-os vizes szuszpenziójával szemben mérjük a fluxust és aa anyagvisszatartó képességet. Ezzel a vizsgálattal azt értékeljük, hogy a membrán használható-e mikroszűrő membránként.
A 48. példában a 47. példa szerint vizsgált membrán felületéről vizes mosással lemossuk a lazán megtapadt latexet, majd a membránon 15 órán át 2 bar nyomáson 70 %-os vizes salétromsav-oldatot, ezután 2 percig tiszta vizet, végül 2 órán át 40 %-os vizes kénsavoldatot szűrünk át. Ezután ismét vizsgáljuk a membrán polisztirol-visszatartó képességét. A kapott p
membrán fluxusa 2 bar nyomáson 200 liter/m/óra; a membrán a 0,05 um méretű polisztirol latexet tartalmazó 0,1 %-os vizes szuszpenzióból a szárazanyag 95 %-át visszatartja·
A vizsgálati körülményeket és az észlelt eredményeket a 6. táblázatban közöljük.
- 24 táblázat lű
4R>
Φ '0 P R 0 P 0 N 00 co Ti bű s.
& <!
A
JO V,
P r-4 o5 ra ts> •H í>
I r—4 '0 50 r4
Φ
N *3 (D r-4 —'Φ *0 tís—·» A <n m XJ'0 a S p'S φ ·γ4 Ν S r-4 Ώ
A
o (A O O EN A CA
·* ·* • ·* *» •4 ' •t
04 CA A CA O A CA
(A CA CA rH A CA
O o- O CA O o o-
·* ** ** • ·* •
o íj- 00 CA o o 4·
r-4 CA CA CA
A o O
<0 A O
r-4 r-4
A A
o O
CQ «» ·»
pq o o
trx
A ·* o- CM £> 99- O- ·» A 00 • CA • CA •fc CM *
O r-l o o CD LF\ A O A r4 00
CM r-4 r-4
Pi •rl i-4 0 a φ a 0 •H i-4 0 •d a φ 1
o 0 P Ό 0 P
á £> O •r4 > ΰ £> O Ti
o r-4 o r-4 O
P 3 60 CM P •4 tű CM P
•H 1 r-l •r-4 ra ι r-4 •rl
PQ O pq >- pq O pq pq O
• ·Γ3
A 0 4 CM cm cm Φ ω CO LO O- r*- O
Ö 4 O •05 ÁnT1 4· 4· 4· CM CM CM CM CM CM CM
'Φ 3 φ O- CO CAOr-4CMA4'AvOO-COCA
P. '0 ? 4- 5 4-AAAAAAA AAA
N •0rd BO
CQ f4 CO
CO
N
CQ
CQ •H i>
él- Membrán (az előál- Fluxus
σ> r-4 tb. Cb Cb Cb 00
Μ ·* «* 99
cb c> Cb Cb Cb o (b-
Cb Cb Cb K\ Cb
LT\ 4- OJ ·* ·* m o
m o ·* o
Lf>
·» o
4· *
i-í
CM ·» o
S) CQ •H r-4 a CD Ύ a •H i~4 1
N a 43 Ό P Ό
•H •rl A X>
r> o O
r4 o r-4 O
tű CM 43 3 W 43
,1 r-4 H | •rl
s»=> pq O pq O
aj *8 r-4 Ό a
•Hz—CQ CQ oj a 43'CO •Η N r-l 00
OJ N o co
OCM
• • ' • · • · · •
0- CN O- tb- Q 9
i-4 rH r-4 r-4 4 4
• . • • • · • •
r-4 CM K\ 4 Lf\ CD
ω CD co cd CD CD
<Up CQ ··· ··♦
- 26 67-68. példa
Ebben a példában a találmány szerint előállított membránok kristályosságát vizsgáljuk.
A PEEK membránok kristályosságát a következőképpen határozzuk meg: Philips PW1130 röntgensugár-generátorral felszerelt, Philips PW1050 gyártmányú, reflexiós mérési módban működtetett függőleges goniométerrel 50 kV-on, 40 mA-en, főkuszálatlan réz sugárzásvezető cső felhasználásával röntgendiffrakciós vizsgálatokat végzünk. Az eredményeket grafit monokromátorral felszerelt proporcionális számláló detektoron jelezzük.
A mintát szilicium-dioxid egykristályra helyezzük (a szilicium-dioxid egykristály úgy van vágva, hogy ne okozzon reflexiót) ·
A mintát két teta szögben 5° és 45° között végigpásztázzuk, fokonként 20 pontot veszünk fel, és pontonként 5 másodpercig számlálunk. Az adatokat DEC PDP1123+ számítógépen dolgozzuk fel.
A membrán-minta kristályosságának fokát Blundell és Osborn módszerével (Polymer 24, 953 /1983/) határozzuk meg. Az 5· ábrán a 6. példa szerint előállított és kristályosított membrán széles szögű röntgendiffrakciós görbéjét mutatjuk be. A kristályossági fok kiszámítása során 2& = 10° és 35° között egyenes bázisvonalat huzunk, majd a diffrakciós csúcsok alá az 5. ábrán szaggatott vonallal feltüntetett skálázott amorf görbét illesztjük. A kristályos frakció részarányát (tömegrész) a kristályos csúcsok alatti területnek a teljes területhez viszonyított aránya adja meg.
Ezzel a vizsgálattal a 4. példa szerint előállított és forrásban lévő dimetil-acetamiddal kezelve kristályosított ···
- 27 membrán, valamint az összehasonlításként a 3 321 860 sz. Német Szövetségi Köztársaság-beli szabadalmi leírás szerint előállított CT24. és CT25· jelű, membrán kristályosságát is meghatározzuk. Az eredményeket a 7. táblázatban közöljük.
7. táblázat
A példa száma Membrán (az előállítási példa száma) Kristályos rész tömeg %
67. 6. 20
68. 4. 31
összehasonlító GT24. 0
összehasonlító CT25. 0
69. példa
Bbben a példában a találmány szerint előállított aszim metrikus membránokkal elérhető fluxusokat vizsgáljuk.
Sártorius SM16223 membráncella alkalmazásával tiszta vízzel és acetonnal szemben mérjük a membrán fluxusát.
Az eredményeket a 8. táblázatban közöljük. A 8. táblázatban felsorolt adatokból megállapítható, hogy (i) az aceton-fluxus nő, ha az erős savas oldat polimer-koncentrációja csökken (vesd össze a 40. és 38. példa szerint előállított membránokra kapott értékeket), és (ii) a membránok folyadék-permeabilitása megfelel az ultraszürésre alkalmas (például a 20. és 23· példa szerint előállított membránok), illetve mikroszürésre alkalmas (például az 5. példa szerint előállított membrán) értékeknek.
•·· ···
8, táblázat
Membrán (az leállítást példa száma) e- Fluxus liter/n^/óra
ι Tiszta 2 bar 6 viz bar 2 ácstón bar 6 bar
5. 3000,0 — - -
4. 140* - -
11. - 14,3
42. 13,8 18,0 82,5 -
12. 0,3 - 10,1
13. 0,25 2,0
14. 12,7 20,5 50,3
15. 0,7 4,0
16. 0,7 4,2
26. 51,0 143,3 191,1
28. - 1,0
20. 114,7 -
27. 45,4 103,5
17. 2,65 M
18. 10,0 -
19. 76,4 -
22. 143,3 -
23. 233,6 -
20. 1,6 M
21. 0,5 -
29. 5,7 MM
30. 16,0
40. 54,6 66,9 110
38. MM 34,4 -
36. 117 - -
*5 bar nyomáson

Claims (19)

  1. Szabadalmi igénypontok
    1. Aszimmetrikus membrán, azzal jellemezve, hogy legalább egy részlegesen kristályos aromás éter-keton polimert tartalmaz.
  2. 2. Az 1. igénypont szerinti aszimmetrikus membrán, azzal jellemezve, hogy polimerként PEEK-t, PEK-t, PBKK-t, PEKEKK-t, PEBKK-t, PEBKEK-t, PEDK-t, PEDBK-t, PEDEKmK-t, PBKEKNK-t, OOPOL 1-t, COPOL 2-t vagy azok kopolimerjeit tartalmazza.
  3. 3* Az 1. igénypont szerinti aszimmetrikus membrán, azzal je lleme zve, hogy polimerként EKEK, PÉK, PEKK vagy PKEKK homo- vagy kopolimerjét tartalmazza.
  4. 4. összetett membrán, azzal jellemezve, hogy legalább egyik rétege az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti aszimmetrikus membrán.
  5. 5. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti aszimmetrikus membrán felhasználása gázelválasztásra, átpárologtatásra, ultraszürésre vagy mikroszürésre.
  6. 6. A 4. igénypont szerinti összetett membrán, felhasználása gázelválasztásra, reverz ozmózisra, átpárologtatásra, ultraszürésre vagy mikroszürésre.
  7. 7. Eljárás membrán előállítására, azzal jelleme z ve, hogy
    a) agy aromás éter-ketonnak a polimert lényegében nem szulfonáló erős savval készített oldatát formáljuk,
    b) a formált oldatot megfelelő körülmények között a polimert nem oldó anyaggal hozzuk érintkezésbe, és igy a megfelelő formájú^, alakú, méretű és porozitású membránt kicsapjuk, és • · · •··· * · · · ··· ··· ·
    c) a membránt elkülönítjük az erős sav és a polimert nem oldó anyag elegyétől.
  8. 8. Eljárás az 1. igénypont szerinti membrán előállítására, azzal jellemezve, hogy
    a) egy aromás éter-keton polimernek a polimert lényegében nem szulfonáló erős savval készített oldatát formáljuk,
    b) a formált oldatot megfelelő körülmények között a polimert nem oldó anyaggal hozzuk érintkezésbe, és igy a megfelelő formájú, alakú, méretű és porozitású membránt kicsapjuk, és
    c) a membránt elkülönítjük az erős sav és a polimert nem oldó anyag elegyétől.
  9. 9. A 7. vagy 8. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy lényegében vízmentes erős savat használunk.
  10. 10. A 7-9. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy 5-50 tömeg % polimert tartalmazó polimer - erős sav oldatot készítünk.
  11. 11. A 7· vagy 8. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a kapott membránt vizes közeggel kezeljük.
  12. 12. A 8. igénypont szerinti eljárás, azzal jelleme z ve, hogy a kapott membránt a kristályosságot növelő kezelésnek vetjük alá.
  13. 13. A 12. igénypont szerinti eljárás, azzal jelleme z ve, hogy a membránt poláros aprotikus oldószerrel kezeljük.
  14. 14. A 12. igénypont szerinti eljárás, azzal jelleme z ve, hogy a membránt szárítás után hőkezeljük.
    • ··» ··· • · ·· ··· ···
    - 31
  15. 15« A 7· vagy 8. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a polimer erős savval készített oldatához pórusképző anyagot is adunk.
  16. 16. A 15. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy pórusképző anyagként szerves anyagot használunk.
  17. 17· A 7· vagy 8. igénypont szerinti eljárás, azzal jelleme zve, hogy a gélesitő fürdőben lévő, a polimert nem oldó anyaghoz pórusképző anyagot is adunk.
  18. 18, Eljárás gázelválasztásra, átpárológtatásra vagy reverz ozmózisra, azzal jellemezve, hogy az 1-6. igénypontok bármelyike szerinti membránt használunk.
  19. 19. Eljárás mikroszürésre vagy ultraszűrésre, azzal jellemezve, hogy az 1-6. igénypontok bármelyike szerinti membránt használunk.
HU90220A 1989-01-26 1990-01-22 Diaphragms and method for producing same HUT52404A (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB898901672A GB8901672D0 (en) 1989-01-26 1989-01-26 Membranes

Publications (2)

Publication Number Publication Date
HU900220D0 HU900220D0 (en) 1990-03-28
HUT52404A true HUT52404A (en) 1990-07-28

Family

ID=10650612

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU90220A HUT52404A (en) 1989-01-26 1990-01-22 Diaphragms and method for producing same

Country Status (18)

Country Link
EP (1) EP0382356B1 (hu)
JP (1) JPH0356129A (hu)
AT (1) ATE122921T1 (hu)
AU (1) AU638226B2 (hu)
BR (1) BR9000345A (hu)
CA (1) CA2008502A1 (hu)
DD (1) DD301898A9 (hu)
DE (1) DE69019544T2 (hu)
DK (1) DK22190A (hu)
ES (1) ES2072973T3 (hu)
FI (1) FI900402A0 (hu)
GB (2) GB8901672D0 (hu)
HU (1) HUT52404A (hu)
IE (1) IE900235L (hu)
IL (1) IL93158A0 (hu)
NO (1) NO900359L (hu)
PT (1) PT92979A (hu)
ZA (1) ZA90558B (hu)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5205968A (en) 1988-03-31 1993-04-27 The Dow Chemical Company Process for making a microporous membrane from a blend containing a poly(etheretherketone)-type polymer, an amorphous polymer, and a solvent
US5227101A (en) 1988-03-31 1993-07-13 The Dow Chemical Company Process of making microporous membranes from poly(etheretherketone)-type polymers and low melting point crystallizable polymers

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB9103259D0 (en) * 1991-02-15 1991-04-03 Ici Plc Membranes
TW205513B (hu) * 1991-02-28 1993-05-11 Hoechst Ag
JP2934565B2 (ja) * 1993-05-21 1999-08-16 三菱電機株式会社 半導体製造装置及び半導体製造方法
GB9325346D0 (en) * 1993-12-10 1994-02-16 North West Water Group Plc Production of membranes
GB9325344D0 (en) * 1993-12-10 1994-02-16 North West Water Group Plc Production of membranes
US20030086975A1 (en) * 2001-11-08 2003-05-08 Timothy Ringeisen Method for making a porous Polymeric material
US8697108B2 (en) 1994-05-13 2014-04-15 Kensey Nash Corporation Method for making a porous polymeric material
WO1996017676A1 (fr) * 1994-12-05 1996-06-13 Asahi Kasei Kogyo Kabushiki Kaisha Procede de preparation d'une membrane en polyether ether cetone
DE19511361C1 (de) * 1995-03-28 1996-06-05 Rehau Ag & Co Verfahren zur Herstellung von Polymermembranen auf der Basis von Polyetheretherketon und ihre Verwendung
DE69637390T2 (de) * 1995-05-09 2008-12-18 Asahi Kasei Kogyo K.K. Poröser film
DE10116391A1 (de) * 2001-03-28 2002-10-10 Fuma Tech Gmbh Sulfoniertes Polyetherketonketon
WO2003000390A2 (en) * 2001-06-26 2003-01-03 Victrex Manufacturing Limited Membranes and their manufacture
DE102004008220B4 (de) * 2004-02-19 2006-01-12 Membrana Gmbh High-Flux Dialysemembran mit verbessertem Trennverhalten
JP4748350B2 (ja) * 2004-12-27 2011-08-17 東洋紡績株式会社 ポリスルホン系中空糸膜の製造方法
US8574462B2 (en) * 2006-12-14 2013-11-05 Arkema Inc. High temperature stable polyelectrolytes having backbone aromatic groups
US10087295B2 (en) 2011-05-27 2018-10-02 Arkema Inc. Films and membranes of poly (aryl ketones) and methods of casting the same from solution
ES2606356T3 (es) 2011-12-20 2017-03-23 Ingeteam Power Technology, S.A. Diafragma de speek para electrolisis alcalina y su uso
ES2768801T3 (es) * 2014-06-16 2020-06-23 Core Energy Recovery Solutions Inc Membranas combinadas para transporte de vapor de agua y métodos para preparar las mismas
CN112961381B (zh) * 2021-01-29 2023-05-16 江西省纳米技术研究院 一种聚醚酮酮膜及其制备方法与应用

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0001879B2 (en) * 1977-09-07 1989-11-23 Imperial Chemical Industries Plc Thermoplastic aromatic polyetherketones, a method for their preparation and their application as electrical insulants
DE3321860A1 (de) * 1983-06-16 1984-12-20 Forschungsinstitut Berghof Gmbh, 7412 Eningen Integralasymmetrische, loesungsmittelbstaendige ulrafiltrationsmembran aus partiell sulfoniertem, aromatischem polyetheretherketon
NL8602402A (nl) * 1986-09-23 1988-04-18 X Flow Bv Werkwijze voor de vervaardiging van hydrofiele membranen en dergelijke membranen.
JP2694341B2 (ja) * 1987-02-04 1997-12-24 ハイドロノーティクス 改良された耐酸化性膜およびその製造方法
GB8715530D0 (en) * 1987-07-02 1987-08-12 Ici Plc Microporous products
US4992485A (en) * 1988-10-11 1991-02-12 The Dow Chemical Company Microporous peek membranes and the preparation thereof

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5205968A (en) 1988-03-31 1993-04-27 The Dow Chemical Company Process for making a microporous membrane from a blend containing a poly(etheretherketone)-type polymer, an amorphous polymer, and a solvent
US5227101A (en) 1988-03-31 1993-07-13 The Dow Chemical Company Process of making microporous membranes from poly(etheretherketone)-type polymers and low melting point crystallizable polymers

Also Published As

Publication number Publication date
NO900359D0 (no) 1990-01-25
DE69019544T2 (de) 1995-11-02
EP0382356A3 (en) 1990-08-29
DE69019544D1 (de) 1995-06-29
AU638226B2 (en) 1993-06-24
ATE122921T1 (de) 1995-06-15
ES2072973T3 (es) 1995-08-01
FI900402A0 (fi) 1990-01-25
DK22190A (da) 1990-07-27
JPH0356129A (ja) 1991-03-11
GB9001857D0 (en) 1990-03-28
EP0382356B1 (en) 1995-05-24
HU900220D0 (en) 1990-03-28
IL93158A0 (en) 1990-11-05
BR9000345A (pt) 1990-12-04
IE900235L (en) 1990-07-26
DK22190D0 (da) 1990-01-26
CA2008502A1 (en) 1990-07-26
DD301898A9 (de) 1994-06-30
GB8901672D0 (en) 1989-03-15
PT92979A (pt) 1990-11-07
AU4875890A (en) 1990-08-02
NO900359L (no) 1990-07-27
ZA90558B (en) 1990-10-31
EP0382356A2 (en) 1990-08-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
HUT52404A (en) Diaphragms and method for producing same
US5348569A (en) Modified poly(phenylene oxide) based membranes for enhanced fluid separation
EP0359834B1 (en) Manufacture and use of composite membranes
US5082472A (en) Composite membrane for facilitated transport processes
US4820419A (en) Membranes
US4971695A (en) Sulfonated hexafluoro bis-a polysulfone membranes and process for fluid separations
US4933083A (en) Polybenzimidazole thin film composite membranes
JP2907316B2 (ja) 複合流体分離膜の製造方法
US5364454A (en) Fluid separation composite membranes prepared from sulfonated aromatic polymers in lithium salt form
JPS6211505A (ja) 非対称半透膜
AU639870B2 (en) Treatment of impurity-containing liquid streams in ethylene oxide/glycol processes with semi-permeable membranes
EP0510574B1 (en) Reactive treatment of composite gas separation membranes
JPH0711019A (ja) 均質混合可能なポリマーアロイの半透膜
JPS6127086B2 (hu)
EP0391699B1 (en) Pervaporation method of selectively separating water from an organic material aqueous solution through aromatic imide polymer asymmetric membrane
EP0202841A2 (en) Gas separation
EP0525101A1 (en) Polybenzazole polymers containing indan moieties
JPH10309449A (ja) 有機物分離用高分子膜及びその製造方法
WO1994004253A2 (en) Polyazole polymer-based membranes for fluid separation
JPH0122009B2 (hu)
JPS6391122A (ja) 水蒸気の分離方法
JPS6390533A (ja) 水素の分離方法
JPS60216803A (ja) 表面スルホン化ポリエ−テルイミド選択透過膜
JPS6051503A (ja) 選択性透過膜
JPH01284309A (ja) 改質表面親水化膜の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
DFC9 Refusal of application