JP3408289B2 - 水−有機溶媒分離膜 - Google Patents
水−有機溶媒分離膜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、水に溶解した有機溶媒
を効率よく透過分離して、水の浄化もしくは有機溶媒の
濃縮回収を行うための水−有機溶媒分離膜に関する。 【０００２】 【従来の技術】一般的に、液体混合物からの特定化合物
の分離は、蒸留法が用いられている。しかし、その液体
混合物の中でも共沸混合物、近沸点混合物、またはその
ような混合物からの熱的に不安定な化合物の分離は蒸留
法を用いても困難である。また工業廃水のように有機溶
媒が数％程度存在する水からの有機溶媒の分離も同様に
困難である。 【０００３】例えば、フェノール含有廃水の処理は、フ
ェノールをベンゼンなどで抽出した後に蒸留もしくは焼
却する方法、上記廃水中に空気などを吹き込み大気中に
蒸散させる方法、水で希釈した後に微生物で処理するな
どの方法が通常採られている。 【０００４】そこで、このような分離を効率良く行うた
め、膜を用いた方法が従来より検討されている。その中
の一つであるパーベーパレーション法（浸透気化法）
は、上記の蒸留では困難な混合物分離に有効な方法とし
て多くの報告例が知られている。 【０００５】その報告例は、水を微量に含む有機溶媒の
脱水膜、例えばエタノールの共沸混合物の脱水に用いる
水選択透過膜が中心で、実用化されているのも脱水プラ
ントである。 【０００６】一方、逆に有機溶媒が数％程度存在する水
からの有機溶媒分離、または２種以上の有機溶媒混合物
の分離を行う有機溶媒選択透過膜も報告されているが、
高い分離性、透過性を満足する膜は報告されていない。
現在までに報告されている膜を検討してみても、透過性
が高くても分離性が低いか、または分離性が高くても透
過性が低いなど、膜性能のバランスがとれておらず、い
ずれも膜の処理能力としては不十分な膜である。 【０００７】 【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上述
の技術的課題を解決し、分離性および透過性が共に高
く、バランスのとれた水−有機溶媒分離膜を提供するこ
とにある。 【０００８】 【課題を解決するための手段】上記課題を達成するため
に、本発明の水−有機溶媒分離膜は、一般式 【０００９】 【化２】 【００１０】（式中Ｒ１はトルエンジイソシアナート、
ヘキサメチレンジイソシアナート、イソホロンジイソシ
アナート、４,４´−ジフェニルメタンジイソシアナー
トおよび１,１２−ジイソシアナートドデカンよりなる
群から選択されるジイソシアナートの残基を表し、Ｒ２
は鎖長が炭素数４以上のアルキレングリコールまたはポ
リカプロラクトンジオールの残基を表し、ｎは自然数を
表す）で示されるポリウレタンを前記ジイソシアナート
で架橋したポリウレタン膜、および多孔質支持体から構
成される複合膜からなり、浸透気化法により水−有機溶
媒混合物からの有機溶媒の分離に用いることを特徴とす
る。 【００１１】 【００１２】 【００１３】 【００１４】 【００１５】 【００１６】 【００１７】 【００１８】 【００１９】 【００２０】 【００２１】 【００２２】 【００２３】 【００２４】 【００２５】 【００２６】 【００２７】 【００２８】 【００２９】 【００３０】 【００３１】 【００３２】 【００３３】 【００３４】 【００３５】 【００３６】 【００３７】 【００３８】 【００３９】 【００４０】 【００４１】 【００４２】 【００４３】 【００４４】 【００４５】 【００４６】 【００４７】 【００４８】 【００４９】 【００５０】 【００５１】 【００５２】 【００５３】 【００５４】 【００５５】 【００５６】 【００５７】 【００５８】 【００５９】 【００６０】 【００６１】 【００６２】 【００６３】 【００６４】 【００６５】 【００６６】 【００６７】 【００６８】 【００６９】 【００７０】 【００７１】重付加反応によるポリウレタン調製は、以
下のように行われる。基本的に官能基数が１：１になる
ようにイソシアナート化合物とポリオール化合物を混
合、攪拌する。ここで、必要があればイソシアナート基
が反応し得る活性水素を持たない溶媒（例えば、クロロ
ホルム、酢酸エチル、メチルエチルケトンなど）および
触媒（例えば、スズ塩化物、有機スズ化合物、３級アミ
ンなど）を加え、反応を行うこともできる。また、熱安
定性など膜の耐久性が要求される場合には、一般に鎖延
長剤として用いられている１,４−ブタンジオール、１,
６−ヘキサンジオール、１,６−ヘキサメチレンジオー
ル、および前記ジイソシアネート、３官能以上のポリイ
ソシアナート化合物、およびポリオール化合物を全ポリ
イソシアナート、ポリオール成分のうち数％（重量％）
加え、重付加反応を行ってもよい。 【００７２】 【００７３】 【００７４】 【００７５】 【００７６】 【００７７】 【００７８】 【００７９】 【００８０】 【００８１】 【００８２】 【００８３】 【００８４】 【００８５】 【００８６】 【００８７】 【００８８】 【００８９】 【００９０】 【００９１】 【００９２】 【００９３】こうして得られたポリウレタンを、必要が
あればこれらの非溶媒を用い再沈精製し、乾燥後適当な
溶媒に溶解する。この溶液を支持体膜上に直接または剥
離処理をしたフィルム上にコーティング等の手法を用い
製膜後乾燥する。また、剥離処理フィルム上に製膜した
ものは、支持体膜上にポリウレタン層を転写する。さら
に支持体膜が積層されていない面に支持体膜を積層し、
ポリウレタン層を二つの支持体で挟んで複合膜としても
よい。さらにこれらの操作を繰り返し、複数の支持体
膜、ポリウレタン層を有する複合膜を得ることも可能で
ある。分離対象溶液による膜の膨潤などが大きい場合
は、膜の強度向上のためポリウレタン製膜時に架橋剤を
加え製膜してもよい。また、重付加反応により調製され
たポリウレタンを溶融製膜、湿式紡糸、乾式紡糸などの
方法を用い、平膜、中空糸などに加工してもよい。 【００９４】このような複合膜を用い、水−有機溶媒混
合物から有機溶媒を透過・分離する方法は、パーベーパ
レーション法（浸透気化法）が用いられる。この方法は
公知のもので、膜の一方に分離対象溶液を供給、他方を
減圧もしくは透過成分と関連のない気体などで掃引し、
透過してきた成分を冷却トラップなどを用いて捕集し分
離するものである。 【００９５】各成分の分離の程度は、一般に分離係数
（α）を用い次のように表される。 【００９６】 【数１】 【００９７】α１／２は、成分１が透過・分離させたい
成分である場合の分離係数である。ここで、Ｘ1 ，Ｘ
2 ：供給液中の成分１、成分２の濃度、Ｙ1 ，Ｙ2 ：透
過液中の成分１、成分２の濃度を表す。 【００９８】また、膜の透過量を示すＦｌｕｘ（フラッ
クス、透過流速）は、次式で示される。 【００９９】 【数２】 【０１００】さらに、透過液中の成分１、成分２の濃度
およびＦｌｕｘから各成分のＦｌｕｘが算出できる。 【０１０１】分離膜としての性能は、αとＦｌｕｘがと
もに高く、バランスがとれていること、つまりこれらの
積が大きなものほど優れているといえる。 【０１０２】 【作用】本発明の分離膜は、例えば脂肪族，芳香族，脂
環族炭化水素構造などの疎水性構造を有するポリイソシ
アナートおよびポリオール化合物を用い、その有機溶媒
との疎水性相互作用を利用し高い選択透過性を得ること
ができる。また、フェノールなどの弱酸性有機溶媒に対
しては、ウレタン結合の塩基性により酸・塩基相互作用
を生じ膜との高い選択透過性を得ることができる。 【０１０３】そのため、本発明の分離膜は、種々の水−
有機溶媒混合物、例えばメタノール、エタノール、プロ
ピルアルコールなどのアルコール、酢酸エチル、酢酸ブ
チルなどのエステル、トリクロロエタン、テトラクロロ
エチレンなどのハロゲン化炭化水素、トルエンなどの炭
化水素、アセトン、メチルエチルケトンなどのケトン、
Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミドなどのアミンなどのう
ち、１種または２種以上を含む水溶液の分離に有効であ
るが、特に水−フェノールの透過分離に有効である。 【０１０４】また分離方法としては、パーベーパレーシ
ョン法のほか蒸気透過法、パーストラクション法も用い
ることが可能である。 【０１０５】 【実施例】以下に実施例を示して、さらに具体的に本発
明を説明する。 【０１０６】１）実施例１ 官能基数が等しくなるようにヘキサメチレンジイソシア
ナート（以下ＨＭＤＩ）とポリテトラメチレングリコー
ル（重量平均分子量２９００）（以下ＰＴＭＧ（２９０
０））を混合、クロロホルムを加え８０重量％溶液とし
た。これに塩化第二スズの酢酸エチル溶液（１重量％）
を触媒量添加し、室温で一昼夜撹拌した。この溶液を２
５重量％になるようにクロロホルムで希釈し、架橋剤と
してＨＭＤＩをモル分率で全ウレタン結合の２５％にな
るように加え十分に撹拌した。 【０１０７】これを剥離処理したポリエチレンテレフタ
レート（以下ＰＥＴ）フィルム上にコートし、１００℃
で５分間乾燥した。乾燥後厚さ２５μｍのポリプロピレ
ン（以下ＰＰ）多孔質膜の支持体を貼合わせ、ＰＥＴフ
ィルムを剥離し、支持体上に厚さ１０．８μｍのポリウ
レタン膜を形成した。さらに、ポリウレタン膜上にＰＰ
多孔質膜を貼合わせ複合型分離膜とした。 【０１０８】次にこの分離膜をパーベーパレーション透
過測定装置に装着し、フェノール１重量％水溶液１リッ
トルを上部室内に循環ポンプを用い供給し、測定温度６
０℃、下部室内２．５ｍｍＨｇの減圧状態とし透過測定
を行った。結果を表−１に示す。 【０１０９】２）実施例２ 実施例１のＰＴＭＧ（２９００）をＰＴＭＧ（１００
０）にした以外は、同様の方法で製膜、透過測定を行っ
た。結果を表−１に示す。 【０１１０】３）実施例３ 実施例１のＰＴＭＧ（２９００）をＰＴＭＧ（６５０）
にした以外は、同様の方法で製膜、透過測定を行った。
結果を表−１に示す。 【０１１１】４）実施例４ 実施例１のＨＭＤＩを２，４−トルエンジイソシアナー
ト（以下ＴＤＩ）にした以外は、同様の方法で製膜、透
過測定を行った。結果を表−１に示す。 【０１１２】５）実施例５ 実施例１のＨＭＤＩを１，１２−ジイソシアナートドデ
カン（以下ＤＩＤ）にした以外は、同様の方法で製膜、
透過測定を行った。結果を表−１に示す。 【０１１３】６）実施例６ 実施例１のＨＭＤＩをイソホロンジイソシアナート（以
下ＩＰＤＩ）にした以外は、同様の方法で製膜、透過測
定を行った。結果を表−１に示す。 【０１１４】７）実施例７ 実施例１のＨＭＤＩを４，４′−ジフェニルメタンジイ
ソシアナート（以下ＭＤＩ）とした以外は同様の方法で
製膜、透過測定を行った。結果を表−１に示す。 【０１１５】８）実施例８ 実施例１のＰＴＭＧ（２９００）をポリカプロラクトン
ジオール（重量平均分子量３０００）（以下ＰＣＬ（３
０００））にした以外は、同様の方法で製膜、透過測定
を行った。結果を表−１に示す。 【０１１６】９）実施例９ 実施例１の膜を用い、フェノール１重量％水溶液１リッ
トルの代りにエタノール１重量％水溶液０．３リットル
を供給し、他の条件は実施例１と同様にし透過測定を行
った。結果を表−２に示す。 【０１１７】１０）実施例１０ 実施例１の膜を用い、フェノール１重量％水溶液１リッ
トルの代りにアセトン１重量％水溶液０．３リットルを
供給し、他の条件は実施例１と同様にし透過測定を行っ
た。結果を表−２に示す。 【０１１８】１１）実施例１１ 実施例１の膜を用い、フェノール１重量％水溶液１リッ
トルの代りに酢酸エチル１重量％水溶液０．３リットル
を供給し、他の条件は実施例１と同様にし透過測定を行
った。結果を表−２に示す。 【０１１９】１２）実施例１２ 実施例１の膜を用い、フェノール１重量％水溶液１リッ
トルの代りに１，１，２−トリクロロエタン０．１５重
量％水溶液０．３リットルを供給し、他の条件は実施例
１と同様にし透過測定を行った。結果を表−２に示す。 【０１２０】１３）実施例１３ 実施例１の膜を用い、フェノール１重量％水溶液１リッ
トルの代りにトルエン０．０１５重量％水溶液０．３リ
ットルを供給し、他の条件は実施例１と同様にし透過測
定を行った。結果を表−２に示す。 【０１２１】（比較例） １）比較例１ ポリウレタン複合膜をナイロン６複合膜とした以外は実
施例１と同様の方法で透過測定を行った。結果を表−１
に示す。 【０１２２】２）比較例２ ポリウレタン複合膜をポリエチレン複合膜とした以外は
実施例１と同様の方法で透過測定を行った。結果を表−
１に示す。 【０１２３】３）比較例３ ポリウレタン複合膜をポリジメチルシロキサン複合膜と
した以外は実施例１と同様の方法で透過測定を行った。
結果を表−１に示す。 【０１２４】 【表１】 【０１２５】 【表２】【０１２６】 【発明の効果】以上説明したように、本発明は疎水性構
造を有するジイソシアナート化合物およびポリオール化
合物から重付加反応により得た、ポリウレタンからなる
分離膜であるので、有機溶媒との疎水性相互作用により
高い選択透過性を示すものである。また、フェノール等
の弱酸性有機溶媒に対してはウレタン結合の塩基性によ
る酸、塩基相互作用により選択透過性を得ることができ
る。従って、本発明の分離膜を、有機溶媒を少量含む水
からの有機溶媒の分離に用いれば、その有機溶媒のみを
選択的に効率よく分離することができる。
を効率よく透過分離して、水の浄化もしくは有機溶媒の
濃縮回収を行うための水−有機溶媒分離膜に関する。 【０００２】 【従来の技術】一般的に、液体混合物からの特定化合物
の分離は、蒸留法が用いられている。しかし、その液体
混合物の中でも共沸混合物、近沸点混合物、またはその
ような混合物からの熱的に不安定な化合物の分離は蒸留
法を用いても困難である。また工業廃水のように有機溶
媒が数％程度存在する水からの有機溶媒の分離も同様に
困難である。 【０００３】例えば、フェノール含有廃水の処理は、フ
ェノールをベンゼンなどで抽出した後に蒸留もしくは焼
却する方法、上記廃水中に空気などを吹き込み大気中に
蒸散させる方法、水で希釈した後に微生物で処理するな
どの方法が通常採られている。 【０００４】そこで、このような分離を効率良く行うた
め、膜を用いた方法が従来より検討されている。その中
の一つであるパーベーパレーション法（浸透気化法）
は、上記の蒸留では困難な混合物分離に有効な方法とし
て多くの報告例が知られている。 【０００５】その報告例は、水を微量に含む有機溶媒の
脱水膜、例えばエタノールの共沸混合物の脱水に用いる
水選択透過膜が中心で、実用化されているのも脱水プラ
ントである。 【０００６】一方、逆に有機溶媒が数％程度存在する水
からの有機溶媒分離、または２種以上の有機溶媒混合物
の分離を行う有機溶媒選択透過膜も報告されているが、
高い分離性、透過性を満足する膜は報告されていない。
現在までに報告されている膜を検討してみても、透過性
が高くても分離性が低いか、または分離性が高くても透
過性が低いなど、膜性能のバランスがとれておらず、い
ずれも膜の処理能力としては不十分な膜である。 【０００７】 【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上述
の技術的課題を解決し、分離性および透過性が共に高
く、バランスのとれた水−有機溶媒分離膜を提供するこ
とにある。 【０００８】 【課題を解決するための手段】上記課題を達成するため
に、本発明の水−有機溶媒分離膜は、一般式 【０００９】 【化２】 【００１０】（式中Ｒ１はトルエンジイソシアナート、
ヘキサメチレンジイソシアナート、イソホロンジイソシ
アナート、４,４´−ジフェニルメタンジイソシアナー
トおよび１,１２−ジイソシアナートドデカンよりなる
群から選択されるジイソシアナートの残基を表し、Ｒ２
は鎖長が炭素数４以上のアルキレングリコールまたはポ
リカプロラクトンジオールの残基を表し、ｎは自然数を
表す）で示されるポリウレタンを前記ジイソシアナート
で架橋したポリウレタン膜、および多孔質支持体から構
成される複合膜からなり、浸透気化法により水−有機溶
媒混合物からの有機溶媒の分離に用いることを特徴とす
る。 【００１１】 【００１２】 【００１３】 【００１４】 【００１５】 【００１６】 【００１７】 【００１８】 【００１９】 【００２０】 【００２１】 【００２２】 【００２３】 【００２４】 【００２５】 【００２６】 【００２７】 【００２８】 【００２９】 【００３０】 【００３１】 【００３２】 【００３３】 【００３４】 【００３５】 【００３６】 【００３７】 【００３８】 【００３９】 【００４０】 【００４１】 【００４２】 【００４３】 【００４４】 【００４５】 【００４６】 【００４７】 【００４８】 【００４９】 【００５０】 【００５１】 【００５２】 【００５３】 【００５４】 【００５５】 【００５６】 【００５７】 【００５８】 【００５９】 【００６０】 【００６１】 【００６２】 【００６３】 【００６４】 【００６５】 【００６６】 【００６７】 【００６８】 【００６９】 【００７０】 【００７１】重付加反応によるポリウレタン調製は、以
下のように行われる。基本的に官能基数が１：１になる
ようにイソシアナート化合物とポリオール化合物を混
合、攪拌する。ここで、必要があればイソシアナート基
が反応し得る活性水素を持たない溶媒（例えば、クロロ
ホルム、酢酸エチル、メチルエチルケトンなど）および
触媒（例えば、スズ塩化物、有機スズ化合物、３級アミ
ンなど）を加え、反応を行うこともできる。また、熱安
定性など膜の耐久性が要求される場合には、一般に鎖延
長剤として用いられている１,４−ブタンジオール、１,
６−ヘキサンジオール、１,６−ヘキサメチレンジオー
ル、および前記ジイソシアネート、３官能以上のポリイ
ソシアナート化合物、およびポリオール化合物を全ポリ
イソシアナート、ポリオール成分のうち数％（重量％）
加え、重付加反応を行ってもよい。 【００７２】 【００７３】 【００７４】 【００７５】 【００７６】 【００７７】 【００７８】 【００７９】 【００８０】 【００８１】 【００８２】 【００８３】 【００８４】 【００８５】 【００８６】 【００８７】 【００８８】 【００８９】 【００９０】 【００９１】 【００９２】 【００９３】こうして得られたポリウレタンを、必要が
あればこれらの非溶媒を用い再沈精製し、乾燥後適当な
溶媒に溶解する。この溶液を支持体膜上に直接または剥
離処理をしたフィルム上にコーティング等の手法を用い
製膜後乾燥する。また、剥離処理フィルム上に製膜した
ものは、支持体膜上にポリウレタン層を転写する。さら
に支持体膜が積層されていない面に支持体膜を積層し、
ポリウレタン層を二つの支持体で挟んで複合膜としても
よい。さらにこれらの操作を繰り返し、複数の支持体
膜、ポリウレタン層を有する複合膜を得ることも可能で
ある。分離対象溶液による膜の膨潤などが大きい場合
は、膜の強度向上のためポリウレタン製膜時に架橋剤を
加え製膜してもよい。また、重付加反応により調製され
たポリウレタンを溶融製膜、湿式紡糸、乾式紡糸などの
方法を用い、平膜、中空糸などに加工してもよい。 【００９４】このような複合膜を用い、水−有機溶媒混
合物から有機溶媒を透過・分離する方法は、パーベーパ
レーション法（浸透気化法）が用いられる。この方法は
公知のもので、膜の一方に分離対象溶液を供給、他方を
減圧もしくは透過成分と関連のない気体などで掃引し、
透過してきた成分を冷却トラップなどを用いて捕集し分
離するものである。 【００９５】各成分の分離の程度は、一般に分離係数
（α）を用い次のように表される。 【００９６】 【数１】 【００９７】α１／２は、成分１が透過・分離させたい
成分である場合の分離係数である。ここで、Ｘ1 ，Ｘ
2 ：供給液中の成分１、成分２の濃度、Ｙ1 ，Ｙ2 ：透
過液中の成分１、成分２の濃度を表す。 【００９８】また、膜の透過量を示すＦｌｕｘ（フラッ
クス、透過流速）は、次式で示される。 【００９９】 【数２】 【０１００】さらに、透過液中の成分１、成分２の濃度
およびＦｌｕｘから各成分のＦｌｕｘが算出できる。 【０１０１】分離膜としての性能は、αとＦｌｕｘがと
もに高く、バランスがとれていること、つまりこれらの
積が大きなものほど優れているといえる。 【０１０２】 【作用】本発明の分離膜は、例えば脂肪族，芳香族，脂
環族炭化水素構造などの疎水性構造を有するポリイソシ
アナートおよびポリオール化合物を用い、その有機溶媒
との疎水性相互作用を利用し高い選択透過性を得ること
ができる。また、フェノールなどの弱酸性有機溶媒に対
しては、ウレタン結合の塩基性により酸・塩基相互作用
を生じ膜との高い選択透過性を得ることができる。 【０１０３】そのため、本発明の分離膜は、種々の水−
有機溶媒混合物、例えばメタノール、エタノール、プロ
ピルアルコールなどのアルコール、酢酸エチル、酢酸ブ
チルなどのエステル、トリクロロエタン、テトラクロロ
エチレンなどのハロゲン化炭化水素、トルエンなどの炭
化水素、アセトン、メチルエチルケトンなどのケトン、
Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミドなどのアミンなどのう
ち、１種または２種以上を含む水溶液の分離に有効であ
るが、特に水−フェノールの透過分離に有効である。 【０１０４】また分離方法としては、パーベーパレーシ
ョン法のほか蒸気透過法、パーストラクション法も用い
ることが可能である。 【０１０５】 【実施例】以下に実施例を示して、さらに具体的に本発
明を説明する。 【０１０６】１）実施例１ 官能基数が等しくなるようにヘキサメチレンジイソシア
ナート（以下ＨＭＤＩ）とポリテトラメチレングリコー
ル（重量平均分子量２９００）（以下ＰＴＭＧ（２９０
０））を混合、クロロホルムを加え８０重量％溶液とし
た。これに塩化第二スズの酢酸エチル溶液（１重量％）
を触媒量添加し、室温で一昼夜撹拌した。この溶液を２
５重量％になるようにクロロホルムで希釈し、架橋剤と
してＨＭＤＩをモル分率で全ウレタン結合の２５％にな
るように加え十分に撹拌した。 【０１０７】これを剥離処理したポリエチレンテレフタ
レート（以下ＰＥＴ）フィルム上にコートし、１００℃
で５分間乾燥した。乾燥後厚さ２５μｍのポリプロピレ
ン（以下ＰＰ）多孔質膜の支持体を貼合わせ、ＰＥＴフ
ィルムを剥離し、支持体上に厚さ１０．８μｍのポリウ
レタン膜を形成した。さらに、ポリウレタン膜上にＰＰ
多孔質膜を貼合わせ複合型分離膜とした。 【０１０８】次にこの分離膜をパーベーパレーション透
過測定装置に装着し、フェノール１重量％水溶液１リッ
トルを上部室内に循環ポンプを用い供給し、測定温度６
０℃、下部室内２．５ｍｍＨｇの減圧状態とし透過測定
を行った。結果を表−１に示す。 【０１０９】２）実施例２ 実施例１のＰＴＭＧ（２９００）をＰＴＭＧ（１００
０）にした以外は、同様の方法で製膜、透過測定を行っ
た。結果を表−１に示す。 【０１１０】３）実施例３ 実施例１のＰＴＭＧ（２９００）をＰＴＭＧ（６５０）
にした以外は、同様の方法で製膜、透過測定を行った。
結果を表−１に示す。 【０１１１】４）実施例４ 実施例１のＨＭＤＩを２，４−トルエンジイソシアナー
ト（以下ＴＤＩ）にした以外は、同様の方法で製膜、透
過測定を行った。結果を表−１に示す。 【０１１２】５）実施例５ 実施例１のＨＭＤＩを１，１２−ジイソシアナートドデ
カン（以下ＤＩＤ）にした以外は、同様の方法で製膜、
透過測定を行った。結果を表−１に示す。 【０１１３】６）実施例６ 実施例１のＨＭＤＩをイソホロンジイソシアナート（以
下ＩＰＤＩ）にした以外は、同様の方法で製膜、透過測
定を行った。結果を表−１に示す。 【０１１４】７）実施例７ 実施例１のＨＭＤＩを４，４′−ジフェニルメタンジイ
ソシアナート（以下ＭＤＩ）とした以外は同様の方法で
製膜、透過測定を行った。結果を表−１に示す。 【０１１５】８）実施例８ 実施例１のＰＴＭＧ（２９００）をポリカプロラクトン
ジオール（重量平均分子量３０００）（以下ＰＣＬ（３
０００））にした以外は、同様の方法で製膜、透過測定
を行った。結果を表−１に示す。 【０１１６】９）実施例９ 実施例１の膜を用い、フェノール１重量％水溶液１リッ
トルの代りにエタノール１重量％水溶液０．３リットル
を供給し、他の条件は実施例１と同様にし透過測定を行
った。結果を表−２に示す。 【０１１７】１０）実施例１０ 実施例１の膜を用い、フェノール１重量％水溶液１リッ
トルの代りにアセトン１重量％水溶液０．３リットルを
供給し、他の条件は実施例１と同様にし透過測定を行っ
た。結果を表−２に示す。 【０１１８】１１）実施例１１ 実施例１の膜を用い、フェノール１重量％水溶液１リッ
トルの代りに酢酸エチル１重量％水溶液０．３リットル
を供給し、他の条件は実施例１と同様にし透過測定を行
った。結果を表−２に示す。 【０１１９】１２）実施例１２ 実施例１の膜を用い、フェノール１重量％水溶液１リッ
トルの代りに１，１，２−トリクロロエタン０．１５重
量％水溶液０．３リットルを供給し、他の条件は実施例
１と同様にし透過測定を行った。結果を表−２に示す。 【０１２０】１３）実施例１３ 実施例１の膜を用い、フェノール１重量％水溶液１リッ
トルの代りにトルエン０．０１５重量％水溶液０．３リ
ットルを供給し、他の条件は実施例１と同様にし透過測
定を行った。結果を表−２に示す。 【０１２１】（比較例） １）比較例１ ポリウレタン複合膜をナイロン６複合膜とした以外は実
施例１と同様の方法で透過測定を行った。結果を表−１
に示す。 【０１２２】２）比較例２ ポリウレタン複合膜をポリエチレン複合膜とした以外は
実施例１と同様の方法で透過測定を行った。結果を表−
１に示す。 【０１２３】３）比較例３ ポリウレタン複合膜をポリジメチルシロキサン複合膜と
した以外は実施例１と同様の方法で透過測定を行った。
結果を表−１に示す。 【０１２４】 【表１】 【０１２５】 【表２】【０１２６】 【発明の効果】以上説明したように、本発明は疎水性構
造を有するジイソシアナート化合物およびポリオール化
合物から重付加反応により得た、ポリウレタンからなる
分離膜であるので、有機溶媒との疎水性相互作用により
高い選択透過性を示すものである。また、フェノール等
の弱酸性有機溶媒に対してはウレタン結合の塩基性によ
る酸、塩基相互作用により選択透過性を得ることができ
る。従って、本発明の分離膜を、有機溶媒を少量含む水
からの有機溶媒の分離に用いれば、その有機溶媒のみを
選択的に効率よく分離することができる。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 齋藤 隆則
埼玉県三郷市さつき平２−２−２ 604
号
(56)参考文献 特開 平６−170189（ＪＰ，Ａ)
特開 平３−232522（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
B01D 71/54
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 一般式 【化１】 （式中Ｒ１はトルエンジイソシアナート、ヘキサメチレ
ンジイソシアナート、イソホロンジイソシアナート、
４,４´−ジフェニルメタンジイソシアナートおよび１,
１２−ジイソシアナートドデカンよりなる群から選択さ
れるジイソシアナートの残基を表し、Ｒ２は鎖長が炭素
数４以上のアルキレングリコールまたはポリカプロラク
トンジオールの残基を表し、ｎは自然数を表す）で示さ
れるポリウレタンを前記ジイソシアナートで架橋したポ
リウレタン膜、および多孔質支持体から構成される複合
膜からなり、浸透気化法により水−有機溶媒混合物から
の有機溶媒の分離に用いることを特徴とする水−有機溶
媒分離膜。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP16267093A JP3408289B2 (ja) | 1993-06-30 | 1993-06-30 | 水−有機溶媒分離膜 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0716440A JPH0716440A (ja) | 1995-01-20 |
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| Country | Link |
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| JP (1) | JP3408289B2 (ja) |
-
1993
- 1993-06-30 JP JP16267093A patent/JP3408289B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| JPH0716440A (ja) | 1995-01-20 |
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