JPH04267937A - ポリアミド製ガス分離膜およびそれらの使用方法 - Google Patents

ポリアミド製ガス分離膜およびそれらの使用方法

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JPH04267937A
JPH04267937A JP3335435A JP33543591A JPH04267937A JP H04267937 A JPH04267937 A JP H04267937A JP 3335435 A JP3335435 A JP 3335435A JP 33543591 A JP33543591 A JP 33543591A JP H04267937 A JPH04267937 A JP H04267937A
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JP
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polyamide
formula
mol
film
hours
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Application number
JP3335435A
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English (en)
Inventor
Richard A Hayes
リチヤード・アレン・ハイエス
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Air Liquide SA
LAir Liquide SA pour lEtude et lExploitation des Procedes Georges Claude
EIDP Inc
Original Assignee
Air Liquide SA
LAir Liquide SA pour lEtude et lExploitation des Procedes Georges Claude
EI Du Pont de Nemours and Co
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 Air Liquide SA, LAir Liquide SA pour lEtude et lExploitation des Procedes Georges Claude, EI Du Pont de Nemours and Co filed Critical Air Liquide SA
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G69/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain of the macromolecule
    • C08G69/02Polyamides derived from amino-carboxylic acids or from polyamines and polycarboxylic acids
    • C08G69/26Polyamides derived from amino-carboxylic acids or from polyamines and polycarboxylic acids derived from polyamines and polycarboxylic acids
    • C08G69/32Polyamides derived from amino-carboxylic acids or from polyamines and polycarboxylic acids derived from polyamines and polycarboxylic acids from aromatic diamines and aromatic dicarboxylic acids with both amino and carboxylic groups aromatically bound
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D71/00Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by the material; Manufacturing processes specially adapted therefor
    • B01D71/06Organic material
    • B01D71/56Polyamides, e.g. polyester-amides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L77/00Compositions of polyamides obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L77/10Polyamides derived from aromatically bound amino and carboxyl groups of amino-carboxylic acids or of polyamines and polycarboxylic acids
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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。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の分野】本発明は、芳香族ポリアミド製ガス分離
膜、並びに上記膜を用いてガス状混合物から1種以上の
ガスを分離するための方法に関する。これらのポリアミ
ドは、ガス分離膜製造のために通常用いられているもの
のいくつかを含む種々の芳香族塩化ジアシルと、2つ以
上のベンゼン環を有する特定のジアミン類と、から誘導
される。
【0002】
【従来技術】U.S. Re30,351、 U.S.
3,822,202およびU.S.3,899,309
には、特定の半硬質芳香族ポリアミド類、ポリイミド類
およびポリエステル類から成るガス分離膜材料が開示さ
れている。
【0003】U.S.3,567,632には、芳香族
窒素連結ポリマー類から成る逆浸透膜が開示されている
【0004】U.S.4,217,227には、鎖伸長
されたジアミン残基が組成的に組み込まれている芳香族
コポリアミドの逆浸透膜が開示されている。
【0005】U.S.4,595,503には、脂肪族
ポリアミド材料から製造された限外濾過膜が開示されて
いる。
【0006】U.S.4,627,992には、芳香族
ポリアミドから製造された限外濾過膜が開示されている
【0007】U.S.4,659,383には、ポリア
ミド材料から製造された逆浸透膜が開示されている。
【0008】U.S.4,713,438には、鎖伸長
されたジアミン残基が組み込まれている特定のポリアミ
ド組成物が開示されている。
【0009】U.S.4,737,286には、ミクロ
ポーラスポリアミド膜が開示されている。
【0010】U.S.4,770,777には、脂肪族
ポリアミドから製造されたミクロポーラス膜が開示され
ている。
【0011】EPO 219,878には、大きく置換
されているフェニレンジアミン残基が組成的に組み込ま
れているガス分離ポリアミド膜材料が開示されている。
【0012】
【発明の要約】本発明は、ガス分離に特に有益な特定の
ポリアミド製分離膜およびそれらの使用方法に関する。 この種類のポリアミド膜材料は、組成的に、ポリマー鎖
中に2つ以上の芳香族単位が組み込まれているジアミン
残基を含有している。この種類のポリアミド材料から製
造された膜は、改良された環境安定性および優れたガス
生産性を有している。多成分混合物からのいくつかのガ
スに対する高い選択性は、該ポリマー中の分子自由容積
を最適にすることによるものである。これらのジアミン
類は、ベンゼン核(これらは、種々の二価基のいずれか
で少なくとも1つの芳香族核とブリッジを形成している
)に付着しているアミノ基を有している。
【0013】
【発明の詳細な記述】本発明は、構造式H2N−Ar−
NH2 [式中、−Ar−は、
【0014】
【化11】
【0015】であり、ここで、−Ar’−は、
【001
6】
【化12】
【0017】或はそれらの混合物であり、−Yは、独立
して、−H、1〜6個の炭素原子を有するアルキル基、
6〜12個の炭素原子を有する芳香族基、或はハロゲン
、例えば−F、−Cl、Brまたは−Iであり、好適に
はフェニルまたは−Hであり、ここで、nは0〜4の整
数であり、そして−R’−は、−x−、
【0018】
【化13】
【0019】或はそれらの混合物である]のジアミン類
から誘導されるジアミン残基が組み込まれているポリア
ラミド類から得られるガス分離膜を製造することによっ
て、格別なガス選択透過性を示すガス分離膜を得ること
ができることの発見に関する。
【0020】上記材料から製造されたガス分離膜は、ガ
ス透過速度と、多成分ガス混合物中の他のガスからの1
つのガスの選択性と、の優れたバランスを有している。 これらの膜の高いガス生産性は、このポリアミド鎖中に
上記ジアミン残基を組み込むことにより、結果として、
このポリマー構造中の分子自由容積を最適にすることに
よるものであると考えられる。
【0021】本発明は、高生産性のポリアミド製ガス分
離膜[これの少なくとも50重量%は、本質的に、繰り
返し単位
【0022】
【化14】
【0023】(式中、−Ar−は上で定義した意味を有
しており、そして−R−は
【0024】
【化15】
【0025】である)で表されるポリマーから成る]を
提供する。
【0026】更に一層の利点として、本発明の好適なポ
リアミド組成物は、通常の有機溶媒に可溶である。これ
は、産業的に利用できるガス分離膜の加工を容易にする
点で大きな利点である。これらの可溶ポリアミド類は、
多孔質の耐溶媒性基質上に溶液鋳込みして、複合膜の濃
密分離層として働かせることができる。二者択一的に、
これらは濃密もしくは非対称膜として溶液鋳込みされ得
る。
【0027】ここに記述したガス分離膜使用のための従
来技術のポリアミド組成物に比べて、本発明のポリアミ
ド組成物は、比較的より高い疎水性を示す。このことは
、商業的ガス分離膜製造を容易にする点で潜在的に大き
な利点である。ポリアミド膜のための複雑な脱水操作が
、従来技術、例えばU.S.4,080,743、 U
.S.4,080,744、U.S.4,120,09
8およびEPO219,878中に教示されている。 本分野の技術者によって評価され得るように、ここに記
述したところの、より高い疎水性を示すポリアミド材料
を用いれば、そのような骨の折れる膜脱水操作は大きく
簡潔化され得る。
【0028】本発明のポリアミド類は、高い固有熱安定
性を有している。これらは、一般に、空気もしくは不活
性雰囲気中350℃にも及ぶ温度で安定である。これら
のポリアミドのガラス転移温度は、一般に200℃以上
である。これらのポリアミドの高温特性は、他のポリマ
ーにおいて中間的な温度でさせも生じるところの、膜圧
縮固化問題を抑制するための補助を与え得る。
【0029】ここで開示するポリアミド膜はガス分離に
おいて使用できる。本発明のポリアミド膜は、上昇した
燃焼もしくは不活性化流れ用空気からの酸素および窒素
それぞれの富裕化;精製およびアンモニアプラント中の
水素回収;合成ガス系中の水素からの一酸化炭素の分離
;および炭化水素からの二酸化炭素もしくは硫化水素の
分離;において使用できる。
【0030】
【実施例】実施例1 二塩化イソフタロイル:二塩化テレフタロイル(モル比
7:3、20.3g、0.10モル)の溶融混合物を、
不活性雰囲気下、N−メチルピロリドン(350mL)
中の2,2−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェ
ニル]プロパン、
【0031】
【化16】
【0032】(41.0g、0.10モル)の撹拌して
いる溶液中に滴下した。この滴下速度を調節することに
より、反応温度を50℃以下に保持した。この非常に高
粘度の金色反応溶液を4時間撹拌した後、水酸化リチウ
ム一水化物(10.49g、0.25モル)を加え、そ
して得られる反応混合物を室温で一晩撹拌した。この反
応溶液を追加的N−メチルピロリドンで希釈した後、水
中で沈澱を生じさせた。この得られる固体を集め、水で
3回、メタノールで3回洗浄した後、一晩空気乾燥した
。 更に、この固体を、真空オーブン中、20インチ(0.
51m)水銀、120℃で6時間乾燥して、50.9g
の生成物が得られた。
【0033】上で製造したポリマーは、m−クレゾール
、ジメチルスルホキサイド、N,N−ジメチルアセトア
ミドおよびN−メチルピロリドンに可溶であることが見
いだされた。
【0034】Du Pont TEFLONR乾燥滑剤
で処理したガラス製プレート上に、15ミル(38.4
x10−5m)のナイフ間隙で、N−メチルピロリドン
中の15%ポリマー溶液(重量を基準にして)から、上
で製造したポリマーのフィルムを100℃±2℃でキャ
スティングした。 100℃±2℃のプレート上で0.5時間乾燥した後、
このフィルムを更に、真空オーブン中、20インチ(0
.51m)水銀、室温で一晩乾燥した。このフィルムを
プレートから剥がした後、真空オーブン中、20インチ
(0.51m)水銀、120℃で4時間乾燥した。 このフィルムは粘りが有り柔軟性を示し、そして亀裂を
生じさせることなく折り畳むことができた。
【0035】Du Pont TEFLONR乾燥滑剤
は、ガラス製プレートに対する膜の粘着を減少させるフ
ルオロカーボンテロマーを含有している。
【0036】上で製造した厚さが1.34ミル(3.4
x10−5m)のフィルムを用いて、490.3psi
g(3380kPa)、26.2℃の混合ガス酸素/窒
素(21/79モル)の透過性を試験した。その結果は
以下の通りである: O2生産性:          54センチバレル(
centiBarrers) O2/N2選択性:     6.37。
【0037】センチバレルは、[(標準温度および圧力
で膜を通過するガスの立方センチメートル)x(センチ
メートルで表した膜の厚さ)x10−12]÷[(平方
センチメートルで表した膜の透過面積)x(秒で表した
時間)x(センチメートル水銀(cmHg)で表した膜
を横切る分圧の差)]、即ち
【0038】
【数1】 の数値である。
【0039】実施例2 二塩化イソフタロイル:二塩化テレフタロイル(モル比
7:3、29.51g、0.145モル)の溶融混合物
を、不活性雰囲気下、ピリジン(27.6g、0.35
モル)およびN−メチルピロリドン(600mL)中の
4,4’−[1,3−フェニレンビス(1−メチルエチ
リデン)]ビスアニリン
【0040】
【化17】
【0041】(50.0g、0.145モル)の撹拌し
ている溶液中に滴下した。この滴下速度を調節すること
により、反応温度を50℃以下に保持した。この得られ
る高粘度の溶液を1時間53℃±4℃で撹拌した後、水
中で沈澱を生じさせた。この得られる白色固体を集め、
水で4回、メタノールで2回洗浄した後、一晩空気乾燥
した。更に、この固体を、真空オーブン中、20インチ
(0.51m)水銀、室温で一晩そして150℃で4時
間乾燥して、66.9gの生成物が得られた。
【0042】Du Pont TEFLONR乾燥滑剤
で処理したガラス製プレート上に、15ミル(38.4
x10−5m)のナイフ間隙で、N−メチルピロリドン
中の10%ポリマー溶液(重量を基準にして)から、上
で製造したポリマーのフィルムを85℃±2℃でキャス
ティングした。85℃±2℃のプレート上で0.5時間
乾燥した後、このフィルムを更に、真空オーブン中、2
0インチ(0.51m)水銀、室温で一晩乾燥した。こ
のフィルムをプレートから剥がした後、真空オーブン中
、20インチ(0.51m)水銀、120℃で4時間乾
燥した。このフィルムは粘りが有り柔軟性を示し、そし
て亀裂を生じさせることなく折り畳むことができた。
【0043】上で製造した厚さが1.0ミル(2.54
x10−5m)のフィルムを用いて、483.7psi
g(3335kPa)、26.0℃の混合ガス酸素/窒
素(21/79モル)の透過性を試験した。その結果は
以下の通りである: O2生産性:          31センチバレルO
2/N2選択性:     6.6。
【0044】Du Pont TEFLONR乾燥滑剤
で処理したガラス製プレート上に、15ミル(38.4
x10−5m)のナイフ間隙で、N−メチルピロリドン
中の15%ポリマー溶液(重量)から、上で製造したポ
リマーのフィルムを80℃でキャスティングした。この
フィルムを80℃のプレート上で30分間乾燥した後、
室温に冷却し、そして真空オーブン中、20インチ(0
.51m)水銀、室温で一晩乾燥した。このフィルムを
プレートから剥がした後、真空オーブン中、20インチ
(0.51m)水銀、120℃で4時間乾燥した。その
後、400psig(276x104Pa)、25℃の
混合ガスH2/CH4(50/50モル)の透過性を試
験した。結果は下記の通りである: H2生産性:          350センチバレル
H2/CH4選択性:     52。
【0045】実施例3 二塩化イソフタロイル:二塩化テレフタロイル(モル比
7:3、203.02g、1モル)の溶融混合物を、不
活性雰囲気下、N−メチルピロリドン中の4,4’−[
1,4−フェニレンビス(1−メチルエチリデン)]ビ
スアニリン
【0046】
【化18】
【0047】(344.0g、1.0モル)の撹拌して
いる溶液中に滴下した。この滴下速度を調節することに
より、反応温度を50℃以下に保持した。この得られる
非常に高粘度の透明な黄褐色溶液を、最終滴下後2.5
時間撹拌した。水酸化リチウム一水化物(92.31g
、2.2モル)を、この高速撹拌している反応溶液に加
えた後、この得られる反応混合物を室温で一晩撹拌した
。 この反応溶液を追加的N−メチルピロリドンで希釈した
後、水中で沈澱を生じさせた。この得られる白色固体を
集め、水で2回、メタノールで2回洗浄した後、一晩空
気乾燥した。更に、この固体を、真空オーブン中、20
インチ(0.51m)水銀、120℃で6時間乾燥して
、497.7gの生成物が得られた。
【0048】Du Pont TEFLONR乾燥滑剤
で処理したガラス製プレート上に、15ミル(38.4
x10−5m)のナイフ間隙で、N−メチルピロリドン
中の10%ポリマー溶液(重量を基準にして)から、上
で製造したポリマーのフィルムを85℃±2℃でキャス
ティングした。85℃±2℃のプレート上で0.5時間
乾燥した後、このフィルムを更に、真空オーブン中、2
0インチ(0.51m)水銀、室温で一晩乾燥した。こ
のフィルムをプレートから剥がした後、真空オーブン中
、20インチ(0.51m)水銀、120℃で4時間乾
燥した。このフィルムは粘りが有り柔軟性を示し、そし
て亀裂を生じさせることなく折り畳むことができた。
【0049】上で製造した厚さが0.9ミル(2.3x
10−5m)のフィルムを用いて、482.4psig
(3326kPa)、27.1℃の混合ガス酸素/窒素
(21/79モル)の透過性を試験した。その結果は以
下の通りである: O2生産性:          60センチバレルO
2/N2選択性:       6.1。
【0050】実施例4 二塩化イソフタロイル:二塩化テレフタロイル(70:
30)(モル)(29.51g、0.145モル、溶融
)の混合物を、窒素雰囲気下室温で、N−メチルピロリ
ドン(1L)中の4,4’−[1,4−フェニレンビス
(1−メチルエチリデン)]ビスアニリン(50g、0
.145モル)およびピリジン(27.6g、0.34
9モル)から成る撹拌している溶液中に滴下した。この
滴下速度により、反応温度を≦40℃に調節した。最終
添加後、この反応混合物を50℃に2時間温めた。この
高粘度の黄金色溶液を水中で沈澱させ、この得られる固
体を3リットルの水で4回、2リットルのメタノールで
2回洗浄した。この白色の固体を空気乾燥した後、真空
オーブン中、20インチ(0.51m)水銀、室温で4
時間そして150℃で4時間乾燥して、66.0gの生
成物が得られた。
【0051】Du Pontセルの備わっているDu 
Pont熱分析モデル990(ベースラインスコープ=
50、窒素雰囲気中、10℃/分の加熱速度)を用いて
、このポリマーの示差走査熱量計分析(DSC)を行っ
た。259.6℃の開始点、264.7℃の中間点およ
び269.8℃の最終点を有する転移が観察された。
【0052】Du Pontセルの備わっているDu 
Pont熱重量分析モデル99(酸素雰囲気中、10℃
/分の加熱速度)を用いて、このポリマーの熱重量分析
(TGA)を行った。400℃で5%の重量損失が観察
され、そして555℃で40%の重量損失が観察された
【0053】Du Pont TEFLONR乾燥滑剤
で処理したガラス製プレート上に、15ミル(38.4
x10−5m)のナイフ間隙で、N−メチルピロリドン
中の15%ポリマー溶液(重量)から、フィルムを85
℃でキャスティングした。このフィルムを85℃のプレ
ート上で35分間乾燥した後、室温に冷却し、そして真
空オーブン中、20インチ(0.51m)水銀、室温で
一晩乾燥した。このフィルムをプレートから剥がした後
、真空オーブン中、20インチ(0.51m)水銀、1
20℃で4時間乾燥した。400psig(276x1
04Pa)、25℃の混合ガスH2/CH4(50/5
0)(モル)の透過性を試験した。結果は下記の通りで
ある:H2生産性:          660センチ
バレルH2/CH4選択性:     88。
【0054】実施例5 二塩化イソフタロイル:二塩化テレフタロイル(7:3
モル、15.14g、0.075モル)の溶融混合物を
、不活性雰囲気下、N−メチルピロリドン(200mL
)中の2,7−ビス(4−アミノフェノキシ)ナフタレ
【0055】
【化19】
【0056】(25.0g、0.073モル)の撹拌し
ている溶液中に滴下した。この滴下速度を調節すること
により、反応温度を50℃以下に保持した。この得られ
る高粘度の溶液を、最終滴下後1時間撹拌した後、水酸
化リチウム一水化物(10.50g、0.25モル)を
加えた。この得られる反応混合物を室温で一晩撹拌し、
N−メチルピロリドンで希釈した後、水中で沈澱を生じ
させた。この得られる白色固体を集め、水で3回、メタ
ノールで2回洗浄した。この得られる固体を一晩空気乾
燥した後、真空オーブン中、20インチ(0.51m)
水銀、120℃で5時間乾燥して、34.64gの生成
物が得られた。
【0057】Du Pont TEFLONR乾燥滑剤
で処理したガラス製プレート上に、15ミル(38.4
x10−5m)のナイフ間隙で、N−メチルピロリドン
中の15%ポリマー溶液(重量を基準にして)から、上
で製造したポリマーのフィルムを100℃±2℃でキャ
スティングした。 100℃±2℃のプレート上で0.5時間乾燥した後、
このフィルムを更に、真空オーブン中、20インチ(0
.51m)水銀、室温で一晩乾燥した。このフィルムを
プレートから剥がした後、真空オーブン中、20インチ
(0.51m)水銀、120℃で4時間乾燥した。 このフィルムは粘りが有り柔軟性を示し、そして亀裂を
生じさせることなく折り畳むことができた。
【0058】上で製造した厚さが1.45ミル(3.6
8x10−5m)のフィルムを用いて、484.6ps
ig(3341kPa)、25.4℃の混合ガス酸素/
窒素(21/79モル)の透過性を試験した。その結果
は以下の通りである: O2生産性:          17センチバレルO
2/N2選択性:       7.1。
【0059】実施例6 溶融した二塩化イソフタロイル(23.26g、0.1
5モル)を、不活性雰囲気下、ピリジン(70モル)お
よびN,N−ジメチルアセトアミド(350mL)中の
ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]スルホ
【0060】
【化20】
【0061】(49.71g、0.115モル)の撹拌
している溶液中に滴下した。この滴下速度を調節するこ
とにより、反応温度を50℃以下に保持した。この得ら
れる反応溶液を、最終滴下後3時間撹拌した後、水酸化
リチウム一水化物(10.0g、0.24モル)を加え
た。 この得られる反応混合物を室温で一晩撹拌した後、メタ
ノール中で沈澱を生じさせた。この得られる固体を水中
に一晩浸漬し、水そしてメタノールで2回洗浄した後、
一晩空気乾燥した。この固体を更に、真空オーブン中、
20インチ(0.51m)水銀、120℃で6時間乾燥
して、67.0gの生成物が得られた。
【0062】Du Pont TEFLONR乾燥滑剤
で処理したガラス製プレート上に、15ミル(38.4
x10−5m)のナイフ間隙で、N−メチルピロリドン
中の10%ポリマー溶液(重量を基準にして)から、上
で製造したポリマーのフィルムを100℃±2℃でキャ
スティングした。 100℃±2℃のプレート上で0.5時間乾燥した後、
このフィルムを更に、真空オーブン中、20インチ(0
.51m)水銀、室温で一晩乾燥した。このフィルムを
プレートから剥がした後、真空オーブン中、20インチ
(0.51m)水銀、120℃で4時間乾燥した。 このフィルムは粘りが有り柔軟性を示し、そして亀裂を
生じさせることなく折り畳むことができた。
【0063】上で製造した厚さが1.3ミル(3.3x
10−5m)のフィルムを用いて、483.0psig
(3330kPa)、26.4℃の混合ガス酸素/窒素
(21/79モル)の透過性を試験した。その結果は以
下の通りである: O2生産性:          32センチバレルO
2/N2選択性:       6.6。
【0064】実施例7 二塩化イソフタロイル:二塩化テレフタロイル(7:3
モル、40.60g、0.20モル)の溶融混合物を、
不活性雰囲気下、N−メチルピロリドン(500mL)
中のビス−1,4−(4−アミノフェノキシ)ベンゼン
【0065】
【化21】
【0066】(29.2g、0.10モル)およびビス
−1,3−(4−アミノフェノキシ)ベンゼン(29.
2g、0.10モル)から成る撹拌している溶液中に滴
下した。この滴下速度を調節することにより、反応温度
を50℃以下に保持した。この得られる非常に高粘度の
オレンジ色の溶液に、水酸化リチウム一水化物(21.
0g、0.50モル)を加えた。この得られる反応溶液
を2時間撹拌した後、追加的N−メチルピロリドンで希
釈し、水中で沈澱を生じさせた。この得られる固体を水
中に一晩浸漬し、水そしてメタノールで2回洗浄した後
、一晩空気乾燥した。この固体を更に、真空オーブン中
、20インチ(0.51m)水銀、125℃で5時間乾
燥した。
【0067】Du Pont TEFLONR乾燥滑剤
で処理したガラス製プレート上に、20ミル(51x1
0−5m)のナイフ間隙で、N−メチルピロリドン中の
10%ポリマー溶液(重量を基準にして)から、上で製
造したポリマーのフィルムを100℃±2℃でキャステ
ィングした。100℃±2℃のプレート上で0.5時間
乾燥した後、このフィルムを更に、真空オーブン中、2
0インチ(0.51m)水銀、室温で一晩乾燥した。こ
のフィルムをプレートから剥がした後、真空オーブン中
、20インチ(0.51m)水銀、120℃で4時間乾
燥した。このフィルムは粘りが有り柔軟性を示し、そし
て亀裂を生じさせることなく折り畳むことができた。
【0068】上で製造した厚さが1.80ミル(4.5
7x10−5m)のフィルムを用いて、110.2ps
ig(760KPa)、25.4℃の混合ガス酸素/窒
素(21/79モル)の透過性を試験した。その結果は
以下の通りである: O2生産性:          23センチバレルO
2/N2選択性:       7.4。
【0069】本発明の特徴および態様は以下のとおりで
ある。
【0070】1.  式
【0071】
【化22】
【0072】[式中、−R−は、
【0073】
【化23】
【0074】であり、そして −Ar−は、
【0075】
【化24】
【0076】であり、ここで、−Ar’−は、
【007
7】
【化25】
【0078】から成る群から選択されるか、或はそれら
の混合物であり、 或はそれらの混合物であり、−Yは、独立して、−H、
1〜6個の炭素原子を有するアルキル基、6〜12個の
炭素原子を有する芳香族基、或はハロゲンであり、ここ
で、nは0〜4の整数であり、そして−R’−は、−x
−、
【0079】
【化26】
【0080】或はそれらの混合物である]の、フィルム
を形成する分子量のポリアラミドから製造されたポリア
ラミド製ガス分離膜。
【0081】2.  −Yがフェニルまたは−Hである
第1項のガス分離膜。
【0082】3.  −Yが−Hである第2項のガス分
離膜。
【0083】4.  −Ar’−が
【0084】
【化27】
【0085】である第3項のガス分離膜。
【0086】
【0087】
【0088】7.  −Ar−が
【0089】
【化28】
【0090】である第6項のガス分離膜。
【0091】8.  −Ar’−が
【0092】
【化29】
【0093】である第7項のガス分離膜。
【0094】
【0095】10.  −x−が−o−である第8項の
ガス分離膜。
【0096】11.  式
【0097】
【化30】
【0098】[式中、−R−は、
【0099】
【化31】
【0100】であり、−Ar’−は、
【0101】
【化32】
【0102】であり、そして −Ar’−は、
【0103】
【化33】
【0104】から成る群から選択されるか、或はそれら
の混合物であり、 或はそれらの混合物であり、−Yは、独立して、−H、
1〜6個の炭素原子を有するアルキル基、6〜12個の
炭素原子を有する芳香族基、或はハロゲンであり、ここ
で、nは0〜4の整数であり、そして−R’−は、−x
−、
【0105】
【化34】
【0106】或はそれらの混合物である]を有する、フ
ィルムを形成する分子量のポリアラミドから製造された
ガス分離膜の一方の側にガス状混合物を接触させること
から成る、ガス状混合物から少なくとも1つのガスを分
離する方法。
【0107】12.  −Yがフェニルまたは−Hであ
る第11項の方法。
【0108】13.  −Yが−Hである第11項の方
法。
【0109】14.  −Ar’−が
【0110】
【化35】
【0111】である第13項の方法。
【0112】
【0113】
【0114】17.  −Ar−が
【0115】
【化36】
【0116】である第16項の方法。
【0117】18.  −Ar’−が
【0118】
【化37】
【0119】である第17項の方法。
【0120】
【0121】20.  −x−が−o−である第18項
の方法。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  式 【化1】 [式中、−R−は、 【化2】 であり、そして −Ar−は、 【化3】 であり、ここで、−Ar’−は、 【化4】 から成る群から選択されるか、或はそれらの混合物であ
    り、 或はそれらの混合物であり、−Yは、独立して、−H、
    1〜6個の炭素原子を有するアルキル基、6〜12個の
    炭素原子を有する芳香族基、或はハロゲンであり、ここ
    で、nは0〜4の整数であり、そして−R’−は、−x
    −、 【化5】 或はそれらの混合物である]の、フィルムを形成する分
    子量のポリアラミドから製造されたポリアラミド製ガス
    分離膜。
  2. 【請求項2】  式 【化6】 [式中、−R−は、 【化7】 であり、−Ar’−は、 【化8】 であり、そして −Ar’−は、 【化9】 から成る群から選択されるか、或はそれらの混合物であ
    り、 或はそれらの混合物であり、−Yは、独立して、−H、
    1〜6個の炭素原子を有するアルキル基、6〜12個の
    炭素原子を有する芳香族基、或はハロゲンであり、ここ
    で、nは0〜4の整数であり、そして−R’−は、−x
    −、 【化10】 或はそれらの混合物である]を有する、フィルムを形成
    する分子量のポリアラミドから製造されたガス分離膜の
    一方の側にガス状混合物を接触させることから成る、ガ
    ス状混合物から少なくとも1つのガスを分離する方法。
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