JPH03229624A - 選択分離膜 - Google Patents
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- JPH03229624A JPH03229624A JP2398890A JP2398890A JPH03229624A JP H03229624 A JPH03229624 A JP H03229624A JP 2398890 A JP2398890 A JP 2398890A JP 2398890 A JP2398890 A JP 2398890A JP H03229624 A JPH03229624 A JP H03229624A
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Landscapes
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、ヘリウムガスや水素ガスなどの低分子量ガス
を選択的に透過させることができるガス選択透過膜、及
び水とアルコールの混合液からアルコールを選択的に透
過させ水とアルコ一μを分離するのに適した選択透過膜
に関する。
を選択的に透過させることができるガス選択透過膜、及
び水とアルコールの混合液からアルコールを選択的に透
過させ水とアルコ一μを分離するのに適した選択透過膜
に関する。
従来、ヘリウムや水素のような小さな分子を分離する襖
として、ポリイミドやポリエチＶンテレフタレート等の
ガスバリアー性の高分子膜や、ガス透過性の高いジメチ
ルシロキサンをポリスルフォン多孔質膜の上にコーティ
ングしたプリズムセパレータ等が知られている。
として、ポリイミドやポリエチＶンテレフタレート等の
ガスバリアー性の高分子膜や、ガス透過性の高いジメチ
ルシロキサンをポリスルフォン多孔質膜の上にコーティ
ングしたプリズムセパレータ等が知られている。
また、アルコ−μと水の混合液からアルコ−μを選択的
に透過分離する高分子膜素材の種類は少なく、わずかに
シリコンゴム等のケイ素系高分子やポリテトラフμオロ
エチレン等の７’７素系高分子が知られている程度であ
る。
に透過分離する高分子膜素材の種類は少なく、わずかに
シリコンゴム等のケイ素系高分子やポリテトラフμオロ
エチレン等の７’７素系高分子が知られている程度であ
る。
例えば、メタノ−〜、エタノール、１−プロパノ−μ、
２−プロパノ−〜を優先的に選択透過する膜としてシリ
コンゴムが紹介されている（膜、ａ、 １７７（１９ａ
３））、また、フッ素系高分子としてはポリテトラフル
オロエチレンが紹介されている（ Ｊ、 Ｍｅｍ’ｂ０
日ｃｉ、、 ３６ 、３４５（１９８８））。
２−プロパノ−〜を優先的に選択透過する膜としてシリ
コンゴムが紹介されている（膜、ａ、 １７７（１９ａ
３））、また、フッ素系高分子としてはポリテトラフル
オロエチレンが紹介されている（ Ｊ、 Ｍｅｍ’ｂ０
日ｃｉ、、 ３６ 、３４５（１９８８））。
しかしながらガスバリアー性の高分子膜を用いた場合、
ヘリウムガスや水素ガス等低分子量のガスの選択性は高
いもののガスの透過性が低く実用的ではない。また、ジ
メチルシロキサンは選択性が低いために濃縮効率が悪い
。更に、シリコンゴムは選択透過膜として用いるには機
械的強度が弱いために薄膜状物として使用することは困
難であシ実用的な透過速度が劣っている。
ヘリウムガスや水素ガス等低分子量のガスの選択性は高
いもののガスの透過性が低く実用的ではない。また、ジ
メチルシロキサンは選択性が低いために濃縮効率が悪い
。更に、シリコンゴムは選択透過膜として用いるには機
械的強度が弱いために薄膜状物として使用することは困
難であシ実用的な透過速度が劣っている。
ま九、アルコール選択透過膜としてポリテトツフルオロ
エチレン膜を用いてもアｙコールの透過性が低く実用的
な透過速度を得ることが困難である。
エチレン膜を用いてもアｙコールの透過性が低く実用的
な透過速度を得ることが困難である。
本発明の要旨は、下記の一般式（１）
で示されるポリ炭酸エステＡ／（但し、Ｒ：Ｈ。
Ｆあるいは炭素数１〜１０のアルキル基ま九はパーフロ
ロアルキμ基、ｎ：整ｌ＆）と、ジメチルシロキサンの
共重合体よりなる選択透過膜であって、該共重合体中の
ポリ炭酸エステルの重量平均分子量が２５００〜２５０
００の範囲〈アリ、且つ該共重合体中のジメチルシロキ
サン含量が２５〜７０重量鴫の共重合体で形成される選
択透過膜にある。
ロアルキμ基、ｎ：整ｌ＆）と、ジメチルシロキサンの
共重合体よりなる選択透過膜であって、該共重合体中の
ポリ炭酸エステルの重量平均分子量が２５００〜２５０
００の範囲〈アリ、且つ該共重合体中のジメチルシロキ
サン含量が２５〜７０重量鴫の共重合体で形成される選
択透過膜にある。
一般式（１）で示されるポリ炭酸エステ〃のＲが水素ま
たはアルキル基であり、かつジメチルシロキサン含量が
２５重重量板上６０重量４以下の組成比にある本のはガ
ス選択透過膜として好適であり、また、該共重合体を構
成する一般式（１）で示されるポリ炭酸エステルのＲが
水素、ツブ素、アルキル基またはパーフロロアルキル基
でありかつ該共重合体中のジメチＡ／Ｓ／ロキサン含量
が４０重量憾以上７０１ｉ量鴫以下の組成比にあるもの
はアルコール選択透過膜として好適である。
たはアルキル基であり、かつジメチルシロキサン含量が
２５重重量板上６０重量４以下の組成比にある本のはガ
ス選択透過膜として好適であり、また、該共重合体を構
成する一般式（１）で示されるポリ炭酸エステルのＲが
水素、ツブ素、アルキル基またはパーフロロアルキル基
でありかつ該共重合体中のジメチＡ／Ｓ／ロキサン含量
が４０重量憾以上７０１ｉ量鴫以下の組成比にあるもの
はアルコール選択透過膜として好適である。
そしてポリ炭酸エステμのＲが水素又はアルキル基であ
り、かつ共重合体中のジメチルシロキサン含量が４ａ〜
６０重量４のものはガス選択透過及びアルコール選択透
過の両用途に適しており、特に好ましいものである。
り、かつ共重合体中のジメチルシロキサン含量が４ａ〜
６０重量４のものはガス選択透過及びアルコール選択透
過の両用途に適しており、特に好ましいものである。
る。また、アルコール選択透過膜として使用す物として
実用的に用いることは困難である。
実用的に用いることは困難である。
本発明に用いるポリ炭酸エステルの成分としては酸性炭
酸エステμ、中性炭酸エステμのどちらでもよいが、安
定な中性炭酸エステルの方が好ましい。また中性炭酸エ
ステルの中でも機械的強度が高い２．２−ビス（４−ヒ
ドロキシフエニＡ／）プロパンにホスゲンを反応させた
ポリカーボネートが特に適している。
酸エステμ、中性炭酸エステμのどちらでもよいが、安
定な中性炭酸エステルの方が好ましい。また中性炭酸エ
ステルの中でも機械的強度が高い２．２−ビス（４−ヒ
ドロキシフエニＡ／）プロパンにホスゲンを反応させた
ポリカーボネートが特に適している。
尚、ポリ炭酸エステルの分子量が２５００未満ではガス
やアμコールの透過性が低く ２５０００を超えるとガ
スやアルコ−μの分離特性が劣るので好ましくない。
やアμコールの透過性が低く ２５０００を超えるとガ
スやアルコ−μの分離特性が劣るので好ましくない。
本発明のアルコール選択透過膜が分離対象としているア
ルコ−〜は、メタノール、エタノ−μ、１−プロパノ−
〜、２−プロパノ−〜及びそのフッ素置換アμコ一〃で
ある。
ルコ−〜は、メタノール、エタノ−μ、１−プロパノ−
〜、２−プロパノ−〜及びそのフッ素置換アμコ一〃で
ある。
本発明における、ポリ炭酸エステ〜とジメチルシロキサ
ンの共重合体からなる選択透過膜は、溶融押し出し成形
、溶融キャスト成形、粉体成形、エマルジョンキャスト
成形などの公知の膜賦形技術によって製造される。
ンの共重合体からなる選択透過膜は、溶融押し出し成形
、溶融キャスト成形、粉体成形、エマルジョンキャスト
成形などの公知の膜賦形技術によって製造される。
以下本発明を実施例によって具体的に説明する。尚、本
実施例中に記し念膜中を透過するヘリウムガスと窒素ガ
スの分離特性α（Ｈｅ／’Ｎ、 ）は、各々一定温度、
圧力で供給したガスの襖透過速度の比から計算した。
実施例中に記し念膜中を透過するヘリウムガスと窒素ガ
スの分離特性α（Ｈｅ／’Ｎ、 ）は、各々一定温度、
圧力で供給したガスの襖透過速度の比から計算した。
ま九、本実施例中に記した膜中を透過するアルコールと
水の分離効率α（１！！／Ｗ ’）は供給液（７）７ｙ
コ−ＩＶａＪｔ （Ｏｆ） トｌｉａ液のアルコール濃
度（Ｏｐ）から ａ（ｇ／ｗ）＝ ｔ ｃｐ／（１−Ｃｐ））／（ｃｆ／
（１−ｃｆ））で定義されるものであり、アルコール及
び水の透過速度はアルコール溶液の透過量と透過液の濃
度から計算したものである。
水の分離効率α（１！！／Ｗ ’）は供給液（７）７ｙ
コ−ＩＶａＪｔ （Ｏｆ） トｌｉａ液のアルコール濃
度（Ｏｐ）から ａ（ｇ／ｗ）＝ ｔ ｃｐ／（１−Ｃｐ））／（ｃｆ／
（１−ｃｆ））で定義されるものであり、アルコール及
び水の透過速度はアルコール溶液の透過量と透過液の濃
度から計算したものである。
実施例１及び２並びに比較例１及び２
シリコンとポリカーボネートの共重合体は、以下の方法
により得た。ジメチｌシロキサンの両末端にジメチＶジ
クロロシフンを反応させることにより、両末端がクロル
基である反応性のジメ千ルンロキサンオリゴマーを所定
の分子量に合成し、該オリゴマーの両末端のクロル基に
２．２−ビス（４−ヒドロキシフエニＡ／）プロパンを
反応させ、更に２．２−ビス（４−ヒドロキクフェニ／
Ｉ／）プロパンとホスゲンを反応させることにより、第
１表に示す組成、分子量のシリコンとポリカーボネート
の共重合体を得た。
により得た。ジメチｌシロキサンの両末端にジメチＶジ
クロロシフンを反応させることにより、両末端がクロル
基である反応性のジメ千ルンロキサンオリゴマーを所定
の分子量に合成し、該オリゴマーの両末端のクロル基に
２．２−ビス（４−ヒドロキシフエニＡ／）プロパンを
反応させ、更に２．２−ビス（４−ヒドロキクフェニ／
Ｉ／）プロパンとホスゲンを反応させることにより、第
１表に示す組成、分子量のシリコンとポリカーボネート
の共重合体を得た。
該共重合体をクロルホルムに溶解し、この溶液をガラス
板上に流延して乾燥することによりキャスト膜を得た。
板上に流延して乾燥することによりキャスト膜を得た。
得られた襖にヘリウムガス、及び、窒素ガスを各々供給
し、測定セ〃の温度を２５℃に保った条件でガス透過実
験を行つ九。
し、測定セ〃の温度を２５℃に保った条件でガス透過実
験を行つ九。
膜を透過した各々のガスの透過速度を測定し、分離特性
を計算し第１表の結果を得意。
を計算し第１表の結果を得意。
実施例３及び４並びに比較例３及び４
実施例１と同様の方法で得られた第２表に示す組成の膿
の各々について水とエタノ−〃混合液（エタノ−〃濃度
３０重量唾）を供給し、測定セルの温度を２５℃に保っ
た条件で浸透気化法によシ透過実験を行った。該混合液
の透過速度及び透過液のエタノ−Ａ／濃度を測定し分離
効率を計算し第２表の結果を得た。
の各々について水とエタノ−〃混合液（エタノ−〃濃度
３０重量唾）を供給し、測定セルの温度を２５℃に保っ
た条件で浸透気化法によシ透過実験を行った。該混合液
の透過速度及び透過液のエタノ−Ａ／濃度を測定し分離
効率を計算し第２表の結果を得た。
本発明のシリコンとポリ炭酸エステ〜の共重合体よりな
る選択透過膜はガス及び又はア〃コーμを選択的に且つ
高い速度で透過させることができ、又、機械的強度が高
く薄膜状物としても使用可能であり、優れた実用性能を
有している。
る選択透過膜はガス及び又はア〃コーμを選択的に且つ
高い速度で透過させることができ、又、機械的強度が高
く薄膜状物としても使用可能であり、優れた実用性能を
有している。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）下記の一般式（１） ▲数式、化学式、表等があります▼ で示されるポリ炭酸エステル（但し、Ｒ：Ｈ、Ｆまたは
炭素数１〜１０のアルキル基もしくはパーフロロアルキ
ル基、ｎ：整数）と、ジメチルシロキサンの共重合体か
らなる選択分離膜であつて、該共重合体中のポリ炭酸エ
ステルの重量平均分子量が２５００以上で ２５０００以下の範囲にあり且つ該共重合体中のジメチ
ルシロキサン含量が２５重量％以上で７０重量％以下で
ある共重合体からなる選択透過膜。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2398890A JPH03229624A (ja) | 1990-02-02 | 1990-02-02 | 選択分離膜 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2398890A JPH03229624A (ja) | 1990-02-02 | 1990-02-02 | 選択分離膜 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03229624A true JPH03229624A (ja) | 1991-10-11 |
Family
ID=12125963
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2398890A Pending JPH03229624A (ja) | 1990-02-02 | 1990-02-02 | 選択分離膜 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03229624A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007506251A (ja) * | 2003-09-16 | 2007-03-15 | ザ ジレット カンパニー | 直接メタノール型燃料電池用の強化燃料供給 |
-
1990
- 1990-02-02 JP JP2398890A patent/JPH03229624A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007506251A (ja) * | 2003-09-16 | 2007-03-15 | ザ ジレット カンパニー | 直接メタノール型燃料電池用の強化燃料供給 |
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