JP2769608B2 - 錯イオン型の分離膜およびその製造方法 - Google Patents
錯イオン型の分離膜およびその製造方法Info
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、錯イオン型の分離膜お
よびその製造方法に関する。 くわしくは、陽イオン性
高分子と陰イオン性高分子とが結合して形成される錯イ
オン型の高分子分離膜およびその製造方法に関する。
よびその製造方法に関する。 くわしくは、陽イオン性
高分子と陰イオン性高分子とが結合して形成される錯イ
オン型の高分子分離膜およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般的に水と有機溶媒との分離は浸透気
化法により行なわれ、現在までこの分野の研究が多く進
められてきた。 しかし、水−有機溶媒分離は浸透気化
法以外の方法、すなわち、逆滲透法や低圧逆滲透法によ
っても行なうことができ、これに対する研究も一部に行
なわれている。
化法により行なわれ、現在までこの分野の研究が多く進
められてきた。 しかし、水−有機溶媒分離は浸透気化
法以外の方法、すなわち、逆滲透法や低圧逆滲透法によ
っても行なうことができ、これに対する研究も一部に行
なわれている。
【０００３】とくに本発明は、浸透気化法による水−有
機溶媒分離だけではなく、他の方法、すなわち、逆滲透
法や低圧逆滲透法による水と有機溶媒との分離にも有用
な、分離膜の開発に関する。
機溶媒分離だけではなく、他の方法、すなわち、逆滲透
法や低圧逆滲透法による水と有機溶媒との分離にも有用
な、分離膜の開発に関する。
【０００４】現在まで開発されてきた水−有機溶媒分離
用膜の材質を概観すると、大きく二つの分野に分けられ
る。 第一には、ポリビニルアルコール〔Ｊ．of Ｍem
b．Ｓci，５１（１９９０）２７３−２９２；Ｊ．Ｍem
b．Ｓci.，５１（１９９０）２１５−２２６〕、ポリア
クリル酸〔Ｊ．Ａppl．Ｐolym．Ｓci.，４１(１９９０)
２１３３−２１４５〕およびセルロース系〔Ｊ．Ａpp
l．Ｐolym．Ｓci.，４０（１９９０）６３３−６４３；
Ｊ．Ａppl．Ｐolym．Ｓci.，３７（１９８９）３３８５
−３３９８〕の親水性物質を挙げることができる。 こ
れらの材料は、有機溶媒を精製するために、たとえばア
ルコール類に入っている少量の水を分離・除去するため
に使用する分離膜の製造に広く使用されてきた。 これ
らの物質を利用した水−アルコール分離用膜の開発の進
展度合を見ると、現在かなり進んだ位置にある。
用膜の材質を概観すると、大きく二つの分野に分けられ
る。 第一には、ポリビニルアルコール〔Ｊ．of Ｍem
b．Ｓci，５１（１９９０）２７３−２９２；Ｊ．Ｍem
b．Ｓci.，５１（１９９０）２１５−２２６〕、ポリア
クリル酸〔Ｊ．Ａppl．Ｐolym．Ｓci.，４１(１９９０)
２１３３−２１４５〕およびセルロース系〔Ｊ．Ａpp
l．Ｐolym．Ｓci.，４０（１９９０）６３３−６４３；
Ｊ．Ａppl．Ｐolym．Ｓci.，３７（１９８９）３３８５
−３３９８〕の親水性物質を挙げることができる。 こ
れらの材料は、有機溶媒を精製するために、たとえばア
ルコール類に入っている少量の水を分離・除去するため
に使用する分離膜の製造に広く使用されてきた。 これ
らの物質を利用した水−アルコール分離用膜の開発の進
展度合を見ると、現在かなり進んだ位置にある。
【０００５】第二には、ポリシロキサン〔Ｊ．of Ｍem
b．Ｓci.，４９(１９９０）１７１−２５０〕等の疎水
性物質が挙げられる。 これらの疎水性物質は、上記し
たシステムと対称的な、すなわち、水に入っている少量
の有機溶媒、すなわちアルコールや塩素化合物等を分離
精製するシステムの、分離膜の製造に使用される物質で
ある。 この分野の研究も、やはり、かなり活発であ
る。
b．Ｓci.，４９(１９９０）１７１−２５０〕等の疎水
性物質が挙げられる。 これらの疎水性物質は、上記し
たシステムと対称的な、すなわち、水に入っている少量
の有機溶媒、すなわちアルコールや塩素化合物等を分離
精製するシステムの、分離膜の製造に使用される物質で
ある。 この分野の研究も、やはり、かなり活発であ
る。
【０００６】有機溶媒中に入っている少量の水を除去す
るためには、まず使用される膜の親水性が高くなければ
ならない。 水が選択的に膜中へ先に吸収され、吸収さ
れた水が選択的に膜を通過する。 したがって、分離膜
の選択性と透過度が高まり、良好な分離膜になるからで
ある。 水に対して高い選択性を有する高分子は、これ
までにも多種類が知られている。 しかし、これら多く
の高分子中、膜の製造に使用されたことがあるか、また
は使用できる高分子は、あまり多くない。 最も広く使
用された物質が、上記したポリ（ビニルアルコール）、
ポリ（アクリル酸）およびセルロース系の高分子であ
る。
るためには、まず使用される膜の親水性が高くなければ
ならない。 水が選択的に膜中へ先に吸収され、吸収さ
れた水が選択的に膜を通過する。 したがって、分離膜
の選択性と透過度が高まり、良好な分離膜になるからで
ある。 水に対して高い選択性を有する高分子は、これ
までにも多種類が知られている。 しかし、これら多く
の高分子中、膜の製造に使用されたことがあるか、また
は使用できる高分子は、あまり多くない。 最も広く使
用された物質が、上記したポリ（ビニルアルコール）、
ポリ（アクリル酸）およびセルロース系の高分子であ
る。
【０００７】これらの膜物質は極性を有し、水との親和
性が高い高分子物質である。 このような性質のため、
この物質を利用した多くの分離膜の研究が進められてき
た。しかし、これらの物質の親水性と、高分子主鎖や側
鎖にイオン性の基をもつアイオノマーの親水性とを比較
すると、アイオノマーがより高い親水性を有する。すな
わち、ポリ（ビニルアルコール）、ポリ（アクリル酸）
およびセルロース系高分子はイオン性の基をもたず、そ
のため水との親和性には限界がある。
性が高い高分子物質である。 このような性質のため、
この物質を利用した多くの分離膜の研究が進められてき
た。しかし、これらの物質の親水性と、高分子主鎖や側
鎖にイオン性の基をもつアイオノマーの親水性とを比較
すると、アイオノマーがより高い親水性を有する。すな
わち、ポリ（ビニルアルコール）、ポリ（アクリル酸）
およびセルロース系高分子はイオン性の基をもたず、そ
のため水との親和性には限界がある。
【０００８】水−アルコールの分離において、水が少量
入っている混合物から水を選択的に分離するに際して
は、膜の親水性は膜の性能を決定的に左右し、とくに膜
の選択性にとって、親水性は不可欠である。
入っている混合物から水を選択的に分離するに際して
は、膜の親水性は膜の性能を決定的に左右し、とくに膜
の選択性にとって、親水性は不可欠である。
【０００９】このような点等を考慮して、一部には、イ
オン性の基を高分子の主鎖および側鎖に導入したさまざ
まな素材が登場した。 これらの素材は、ポリ(アクリ
ル酸)を水酸化ナトリウムのような塩基で処理して製造
したものが大部分であって、一部は塩素で処理したセル
ロースである。 これらは、その特性上、水との親和性
が優れ、このため、これらの物質から製造された分離膜
の性能はかなり優れている。
オン性の基を高分子の主鎖および側鎖に導入したさまざ
まな素材が登場した。 これらの素材は、ポリ(アクリ
ル酸)を水酸化ナトリウムのような塩基で処理して製造
したものが大部分であって、一部は塩素で処理したセル
ロースである。 これらは、その特性上、水との親和性
が優れ、このため、これらの物質から製造された分離膜
の性能はかなり優れている。
【００１０】しかし、これらの物質も欠点を有してい
る。 その最大の欠点は、膜の安定度が低下するという
ことである。 その理由は、これらの物質がイオン性の
基を有していて、それらイオン性の基が、水中に、また
は混合物中に含有されている酸性物質により中和される
からである。 膜物質のイオン性が消滅することにより
膜の親水性は減少し、これにより選択性の減少もやはり
自然に生じるので、膜は初期状態においては非常に優れ
た分離性能を示すが、時間が経過すると膜の性能は著し
く低下する。
る。 その最大の欠点は、膜の安定度が低下するという
ことである。 その理由は、これらの物質がイオン性の
基を有していて、それらイオン性の基が、水中に、また
は混合物中に含有されている酸性物質により中和される
からである。 膜物質のイオン性が消滅することにより
膜の親水性は減少し、これにより選択性の減少もやはり
自然に生じるので、膜は初期状態においては非常に優れ
た分離性能を示すが、時間が経過すると膜の性能は著し
く低下する。
【００１１】このような問題点を解決するために、前田
らはポリアクリル酸を利用した錯イオン型の膜を提案し
ている〔Ｊournal of Ａppiel Ｐolymer Ｓcience，Ｖo
l．４２，３２２９（１９９１）〕。 前田らがポリア
クリル酸を使用したことは、錯イオンの製造に煩雑さを
与えている。 なぜならば、ポリアクリル酸を陰イオン
の状態で作らなければならないからである。 このよう
な点を考慮すると、前田らの錯イオン膜は改善の余地を
残している。
らはポリアクリル酸を利用した錯イオン型の膜を提案し
ている〔Ｊournal of Ａppiel Ｐolymer Ｓcience，Ｖo
l．４２，３２２９（１９９１）〕。 前田らがポリア
クリル酸を使用したことは、錯イオンの製造に煩雑さを
与えている。 なぜならば、ポリアクリル酸を陰イオン
の状態で作らなければならないからである。 このよう
な点を考慮すると、前田らの錯イオン膜は改善の余地を
残している。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、有機
溶媒から少量の水を分離するために使用したとき、優れ
た分離性能を有し、かつ安定性を有する錯イオン型の高
分子分離膜を提供することにある。
溶媒から少量の水を分離するために使用したとき、優れ
た分離性能を有し、かつ安定性を有する錯イオン型の高
分子分離膜を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明では、上記の目的
を達成するために、下記の式（Ｉ）の繰り返し構造を有
する新規な陽イオン性高分子を合成した：
を達成するために、下記の式（Ｉ）の繰り返し構造を有
する新規な陽イオン性高分子を合成した：
【００１４】
【化８】
【００１５】〔式中、Ｒ1およびＲ2 はそれぞれ独立に
Ｃ1−Ｃ10の直鎖または分岐鎖のアルキレン基であっ
て、Ｒ1およびＲ2の結合位置は、それぞれ独立に、オル
ソ、メタまたはパラであって、Ｘは、
Ｃ1−Ｃ10の直鎖または分岐鎖のアルキレン基であっ
て、Ｒ1およびＲ2の結合位置は、それぞれ独立に、オル
ソ、メタまたはパラであって、Ｘは、
【００１６】
【化９】
【００１７】または
【００１８】
【化１０】
【００１９】である。〕本発明の陽イオン性高分子は、
下記の式（２）の化合物と下記の式（３）の化合物とを
反応させることにより製造される：
下記の式（２）の化合物と下記の式（３）の化合物とを
反応させることにより製造される：
【００２０】
【化１１】
【００２１】
【化１２】
【００２２】〔式中、Ｒ1およびＲ2 は、それぞれＣ1−
Ｃ10の直鎖または分岐鎖のアルキレン基であって、Ｒ1
の結合位置は、それぞれ独立に、オルソ、メタまたはパ
ラであって、Ｘは、
Ｃ10の直鎖または分岐鎖のアルキレン基であって、Ｒ1
の結合位置は、それぞれ独立に、オルソ、メタまたはパ
ラであって、Ｘは、
【００２３】
【化１３】
【００２４】または
【００２５】
【化１４】
【００２６】である。〕上記の重合反応は、極性溶媒た
とえばアクリロニトリル溶媒の中で行なう。
とえばアクリロニトリル溶媒の中で行なう。
【００２７】本発明の錯イオン型の高分子は、従来の陰
イオン性高分子で膜を作り、このように作られた膜を本
発明の新規の陽イオン性高分子溶媒に浸漬することによ
り製造される。 または、本発明の新規の陽イオン性高
分子で膜を作り、この膜を従来の陰イオン性高分子溶液
に浸漬して、本発明のいま一つの種類の錯イオン型高分
子膜を製造することもできる。
イオン性高分子で膜を作り、このように作られた膜を本
発明の新規の陽イオン性高分子溶媒に浸漬することによ
り製造される。 または、本発明の新規の陽イオン性高
分子で膜を作り、この膜を従来の陰イオン性高分子溶液
に浸漬して、本発明のいま一つの種類の錯イオン型高分
子膜を製造することもできる。
【００２８】膜は、単一膜および複合膜が可能である。
単一膜を作る方法としては、一般的な膜製造方法が適
用される。 たとえば、平板上に溶液を流して膜を成形
することも一つの方法である。 複合膜の製造方法は、
大きくポリマー薄膜化法とその場（in situ)重合法の二
種類に分けられる。 ポリマー薄膜化法は、ポリマーを
あらかじめ作り、これを支持体に付着させるものであっ
て、付着の方法としては、水面展開法、ラングミュア−
ブロジェット（Ｌangmuir Ｂlogett）法、溶液塗布法等
がある。 その場重合法は、支持体上に直接重合体薄膜
を製造する方法であって、モノマー塗布／重合（架橋）
法、界面重合法、凝縮重合法、紫外線重合法、プラズマ
重合法等がある。 支持体を製造する方法としては、既
知の技術が適用される。 複合膜の支持体を作る一つの
方法は、ポリスルホンやポリエーテルイミドをＮ−メチ
ルピロリドン（ＮＭＰ）に溶解させた溶液を不織布の上
にドクターナイフを用いてキャスティングした後、これ
を蒸溜水の中で相転移させて平膜形態の多孔性支持体を
形成させるか、またはこれらの溶液を湿式紡糸して中空
糸形態の多孔性支持体を形成させるものである。
単一膜を作る方法としては、一般的な膜製造方法が適
用される。 たとえば、平板上に溶液を流して膜を成形
することも一つの方法である。 複合膜の製造方法は、
大きくポリマー薄膜化法とその場（in situ)重合法の二
種類に分けられる。 ポリマー薄膜化法は、ポリマーを
あらかじめ作り、これを支持体に付着させるものであっ
て、付着の方法としては、水面展開法、ラングミュア−
ブロジェット（Ｌangmuir Ｂlogett）法、溶液塗布法等
がある。 その場重合法は、支持体上に直接重合体薄膜
を製造する方法であって、モノマー塗布／重合（架橋）
法、界面重合法、凝縮重合法、紫外線重合法、プラズマ
重合法等がある。 支持体を製造する方法としては、既
知の技術が適用される。 複合膜の支持体を作る一つの
方法は、ポリスルホンやポリエーテルイミドをＮ−メチ
ルピロリドン（ＮＭＰ）に溶解させた溶液を不織布の上
にドクターナイフを用いてキャスティングした後、これ
を蒸溜水の中で相転移させて平膜形態の多孔性支持体を
形成させるか、またはこれらの溶液を湿式紡糸して中空
糸形態の多孔性支持体を形成させるものである。
【００２９】従来の陰イオン性高分子には、たとえばＫ
−カラギーナン、Ｌ−カラギーナン、アルギン酸ナトリ
ウムおよびキトサン塩のような、セルロース系陰イオン
類がある。 錯イオンを作るための溶液は、通常、水溶
液が好ましい。 溶液への浸漬時間は数時間ないし数日
間、好ましくは６時間ないし４８時間である。
−カラギーナン、Ｌ−カラギーナン、アルギン酸ナトリ
ウムおよびキトサン塩のような、セルロース系陰イオン
類がある。 錯イオンを作るための溶液は、通常、水溶
液が好ましい。 溶液への浸漬時間は数時間ないし数日
間、好ましくは６時間ないし４８時間である。
【００３０】
【実施例】以下、実施例により本発明をさらにくわしく
説明する。 しかし、下記の実施例は本発明をさらにく
わしく例証するために提供されるものであって、本発明
の範囲がこれらの実施例に限定されるものではない。
説明する。 しかし、下記の実施例は本発明をさらにく
わしく例証するために提供されるものであって、本発明
の範囲がこれらの実施例に限定されるものではない。
【００３１】〔参考例１〕 １，２−ジブロモエタン６．９５ｇと１，３−ジ（４−
ピリジル）プロパン７．２８ｇを２００mlのアセトニト
リルに溶解した。 これらの重合溶液を撹拌しながら、
５５℃で５日間反応させた。 １日が過ぎると、重合し
た高分子の沈澱がはじまり、５日間の重合反応後、沈澱
した高分子を濾過して真空乾燥した。製造された高分子
物質は吸水性が非常に強く、水およびメタノールに溶け
た。
ピリジル）プロパン７．２８ｇを２００mlのアセトニト
リルに溶解した。 これらの重合溶液を撹拌しながら、
５５℃で５日間反応させた。 １日が過ぎると、重合し
た高分子の沈澱がはじまり、５日間の重合反応後、沈澱
した高分子を濾過して真空乾燥した。製造された高分子
物質は吸水性が非常に強く、水およびメタノールに溶け
た。
【００３２】〔参考例２〕 １，４−ジブロモブタン８ｇを１，２−ジブロモエタン
６．９５ｇの代わりに使用した以外は、上記参考例１と
実質的に同一の方法を使用して、ポリ陽イオンを製造し
た。 製造された高分子物質は吸水性が非常に強く、水
およびエタノールに溶けた。
６．９５ｇの代わりに使用した以外は、上記参考例１と
実質的に同一の方法を使用して、ポリ陽イオンを製造し
た。 製造された高分子物質は吸水性が非常に強く、水
およびエタノールに溶けた。
【００３３】〔参考例３〕 １，６−ジブロモヘキサン９．０３ｇを１，２−ジブロ
モエタン６．９５ｇの代わりに使用した以外は、上記参
考例１と実質的に同一の方法を使用して、ポリ陽イオン
を製造した。 製造された高分子物質は吸水性が非常に
強く、水およびメタノールに溶けた。
モエタン６．９５ｇの代わりに使用した以外は、上記参
考例１と実質的に同一の方法を使用して、ポリ陽イオン
を製造した。 製造された高分子物質は吸水性が非常に
強く、水およびメタノールに溶けた。
【００３４】〔参考例４〕 １，８−ジブロモオクタン１０．０ｇを１，２−ジブロ
モエタン６．９５ｇの代わりに使用した以外は、上記参
考例１と実質的に同一の方法を使用して、ポリ陽イオン
を製造した。 製造された高分子物質は吸水性が非常に
強く、水およびメタノールに溶けた。
モエタン６．９５ｇの代わりに使用した以外は、上記参
考例１と実質的に同一の方法を使用して、ポリ陽イオン
を製造した。 製造された高分子物質は吸水性が非常に
強く、水およびメタノールに溶けた。
【００３５】〔実施例〕 ２ｇの１，８−ビス（４−トルエンスルホニル）オクタ
ンを０．８７ｇの１，３−ジ（４−ピリジル）プロパン
とともに、１００mlのアセトニトリルに溶解した。 こ
れらの重合溶液を撹拌しながら、５５℃で５日間反応さ
せた。 反応後、溶媒を真空蒸発機により除去した。
製造された高分子物質は吸水性が強く、水およびメタノ
ールに溶けた。
ンを０．８７ｇの１，３−ジ（４−ピリジル）プロパン
とともに、１００mlのアセトニトリルに溶解した。 こ
れらの重合溶液を撹拌しながら、５５℃で５日間反応さ
せた。 反応後、溶媒を真空蒸発機により除去した。
製造された高分子物質は吸水性が強く、水およびメタノ
ールに溶けた。
【００３６】〔使用例１〕 １重量％のＫ−カラギーナン水溶液をアクリル板上にキ
ャスティングしたのち、空気中において常温で乾燥し
て、Ｋ−カラギーナンのフィルムを製造した。製造した
Ｋ−カラギーナンのフィルムを、縦横それぞれ１０cmに
なるように切ったのち、これらのフィルムを参考例１で
製造したポリ陽イオンの２重量％の水溶液に２４時間浸
漬した。 このようにして、錯イオン膜を製造した。
製造した膜の状態は良好であった。 上記の方法により
製造した錯イオン膜を利用して、水−エタノール混合物
（９０／１０、重量比）を浸透気化法で分離した。 そ
の結果は後記の表に示す。
ャスティングしたのち、空気中において常温で乾燥し
て、Ｋ−カラギーナンのフィルムを製造した。製造した
Ｋ−カラギーナンのフィルムを、縦横それぞれ１０cmに
なるように切ったのち、これらのフィルムを参考例１で
製造したポリ陽イオンの２重量％の水溶液に２４時間浸
漬した。 このようにして、錯イオン膜を製造した。
製造した膜の状態は良好であった。 上記の方法により
製造した錯イオン膜を利用して、水−エタノール混合物
（９０／１０、重量比）を浸透気化法で分離した。 そ
の結果は後記の表に示す。
【００３７】〔使用例２〕 参考例１で製造したポリ陽イオンの代わりに、参考例２
で製造したポリ陽イオンの２重量％の水溶液を利用した
以外は、使用例１と同一の方法により、錯イオン膜を製
造した。 製造した膜の状態は良好であった。 上記の
方法により製造した錯イオン膜を利用して、水−エタノ
ール混合物（９０／１０、重量比）を浸透気化法で分離
した。 その結果を、後記の表に示す。
で製造したポリ陽イオンの２重量％の水溶液を利用した
以外は、使用例１と同一の方法により、錯イオン膜を製
造した。 製造した膜の状態は良好であった。 上記の
方法により製造した錯イオン膜を利用して、水−エタノ
ール混合物（９０／１０、重量比）を浸透気化法で分離
した。 その結果を、後記の表に示す。
【００３８】〔使用例３〕 参考例１で製造したポリ陽イオンの代わりに、参考例３
で製造したポリ陽イオンの２重量％の水溶液を利用した
以外は、使用例１と同一の方法により、錯イオン膜を製
造した。 製造した膜の状態は良好であった。 上記の
方法により製造した錯イオン膜を利用して、水−エタノ
ール混合物（９０／１０、重量比）を浸透気化法で分離
した。 その結果を、後記の表に示す。
で製造したポリ陽イオンの２重量％の水溶液を利用した
以外は、使用例１と同一の方法により、錯イオン膜を製
造した。 製造した膜の状態は良好であった。 上記の
方法により製造した錯イオン膜を利用して、水−エタノ
ール混合物（９０／１０、重量比）を浸透気化法で分離
した。 その結果を、後記の表に示す。
【００３９】〔使用例４〕 参考例１で製造したポリ陽イオンの代わりに、参考例４
で製造したポリ陽イオンの２重量％の水溶液を利用した
以外は、使用例１と同一の方法により、錯イオン膜を製
造した。 製造した膜の状態は良好であった。 上記の
方法により製造した錯イオン膜を利用して、水−エタノ
ール混合物（９０／１０、重量比）を浸透気化法で分離
した。 その結果を、後記の表に示す。
で製造したポリ陽イオンの２重量％の水溶液を利用した
以外は、使用例１と同一の方法により、錯イオン膜を製
造した。 製造した膜の状態は良好であった。 上記の
方法により製造した錯イオン膜を利用して、水−エタノ
ール混合物（９０／１０、重量比）を浸透気化法で分離
した。 その結果を、後記の表に示す。
【００４０】〔使用例５〕 参考例１で製造したポリ陽イオンの代わりに、参考例４
で製造したポリ陽イオンの２重量％の水溶液を利用した
以外は、使用例６と同一の方法により、錯イオン膜を製
造した。 製造した膜の状態は良好であった。 上記の
方法により製造した錯イオン膜を利用して、水−エタノ
ール混合物（９０／１０、重量比）を浸透気化法で分離
した。 その結果を、後記の表に示す。
で製造したポリ陽イオンの２重量％の水溶液を利用した
以外は、使用例６と同一の方法により、錯イオン膜を製
造した。 製造した膜の状態は良好であった。 上記の
方法により製造した錯イオン膜を利用して、水−エタノ
ール混合物（９０／１０、重量比）を浸透気化法で分離
した。 その結果を、後記の表に示す。
【００４１】〔比較例１〕 ポリ（ビニルアルコール）を膜材料として利用して製造
した単一平膜の透過性能試験を、上記の使用例１と同様
に行なった。 その結果を後記の表に示す。
した単一平膜の透過性能試験を、上記の使用例１と同様
に行なった。 その結果を後記の表に示す。
【００４２】〔比較例２〕 ポリ（アクリル酸）を膜材料として利用して製造した単
一平膜の透過性能試験を、上記の使用例１と同様に行な
った。 その結果を後記の表に示す。
一平膜の透過性能試験を、上記の使用例１と同様に行な
った。 その結果を後記の表に示す。
【００４３】表：浸透気化法による水／エタノール（１
０／９０）混合物の分離 区 分 選 択 度 透過度（kg/m 2 ,h） 使用例 １ １５０００ ０．４５ 使用例 ２ １４５００ ０．４３ 使用例 ３ １４２００ ０．４２ 使用例 ４ １４０００ ０．４２ 使用例 ５ １４０００ ０．４０ 比較例 １ ４０００ ０．０８ 比較例 ２ １０００ ０．０７
０／９０）混合物の分離 区 分 選 択 度 透過度（kg/m 2 ,h） 使用例 １ １５０００ ０．４５ 使用例 ２ １４５００ ０．４３ 使用例 ３ １４２００ ０．４２ 使用例 ４ １４０００ ０．４２ 使用例 ５ １４０００ ０．４０ 比較例 １ ４０００ ０．０８ 比較例 ２ １０００ ０．０７
【００４４】
【発明の効果】上記の表に示された結果により、本発明
により開発された膜の水−エタノール分離性能が、既存
の材質から製造した膜より大いに優れていることが分か
る。このような現象はエタノール以外の有機物において
は一層明白であろう。 エタノールが水と分離しにくい
有機物だからである。 以上の結果から、本発明により
開発された錯イオン型の膜は水−有機物分離に非常に優
れた性能を有することがわかる。
により開発された膜の水−エタノール分離性能が、既存
の材質から製造した膜より大いに優れていることが分か
る。このような現象はエタノール以外の有機物において
は一層明白であろう。 エタノールが水と分離しにくい
有機物だからである。 以上の結果から、本発明により
開発された錯イオン型の膜は水−有機物分離に非常に優
れた性能を有することがわかる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭49−18146（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−22905（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−192418（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−229025（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−214304（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−201606（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B01D 71/62 B01D 71/74 C08G 73/02
Claims (8)
- 【請求項１】 下記の式（Ｉ）の繰り返し構造を有する
陽イオン性高分子： 【化１】 〔式中、Ｒ1およびＲ2 はそれぞれ独立にＣ1−Ｃ10の直
鎖または分岐鎖のアルキレン基であって、Ｒ1およびＲ2
の結合位置は、それぞれ独立に、オルソ、メタまたはパ
ラであって、Ｘは、 【化２】 または 【化３】 である。〕 - 【請求項２】 下記の諸工程からなることを特徴とする
錯イオン型の高分子膜の製造方法： ｉ） 請求項１に記載の陽イオン性高分子、または陰イ
オン性の高分子で膜を作る段階、 ii） 上記段階ｉ）で得られた高分子膜を、段階ｉ）で
使用した高分子と反対の電荷を有する、請求項１の陽イ
オン性高分子、または陰イオン性の高分子溶液に浸漬す
る段階。 - 【請求項３】 膜が単一膜または複合膜であることを特
徴とする請求項２に記載の高分子膜の製造方法。 - 【請求項４】 上記複合膜の支持体が中空系または管状
膜の形態であることを特徴とする請求項３に記載の製造
方法。 - 【請求項５】 陰イオン性高分子がＫ−カラギーナン、
Ｌ−カラギーナン、アルギン酸ナトリウム、ポリ（アク
リル酸）の塩またはキトサン塩であることを特徴とする
請求項２に記載の製造方法。 - 【請求項６】 段階ii）の高分子を浸漬する溶液が水溶
液であることを特徴とする請求項２に記載の製造方法。 - 【請求項７】 下記の式（２）の化合物と下記の式
（３）の化合物とを反応させることからなる請求項１に
記載の化合物の製造方法： 【化４】 【化５】 〔式中、Ｒ1およびＲ2 はそれぞれＣ1−Ｃ10の直鎖また
は分岐鎖のアルキレン基であって、Ｒ1 の結合位置は、
それぞれ独立に、オルソ、メタまたはパラであって、Ｘ
は、 【化６】 または 【化７】 である。〕 - 【請求項８】 アセトニトリルを溶媒として使用するこ
とを特徴とする請求項７に記載の製造方法。
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| JP2769608B2 true JP2769608B2 (ja) | 1998-06-25 |
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ID=19394601
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7130578A Expired - Fee Related JP2769608B2 (ja) | 1994-10-05 | 1995-05-29 | 錯イオン型の分離膜およびその製造方法 |
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|---|---|
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| US6497749B2 (en) * | 2001-03-30 | 2002-12-24 | United Technologies Corporation | Dehumidification process and apparatus using collodion membrane |
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| JPH0247482B2 (ja) * | 1982-07-30 | 1990-10-19 | Mitsubishi Monsanto Kasei Kk | Netsukasoseijushinoseizohoho |
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| US4871461A (en) * | 1987-01-22 | 1989-10-03 | The General Director Of The Agency Of Industrial Science And Technology | Polymer composite membrane |
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1994
- 1994-10-05 KR KR1019940025651A patent/KR0155191B1/ko not_active IP Right Cessation
-
1995
- 1995-05-29 JP JP7130578A patent/JP2769608B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1995-06-14 US US08/490,124 patent/US5646205A/en not_active Expired - Lifetime
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| Publication number | Publication date |
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| US5646205A (en) | 1997-07-08 |
| KR0155191B1 (ko) | 1998-12-01 |
| KR960014211A (ko) | 1996-05-22 |
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