JPH05146652A

JPH05146652A - 気体分離膜

Info

Publication number: JPH05146652A
Application number: JP3317829A
Authority: JP
Inventors: Shinobu Watanabe; 忍渡辺; Hideo Ikezawa; 秀男池沢
Original assignee: Oji Paper Co Ltd
Current assignee: New Oji Paper Co Ltd
Priority date: 1991-12-02
Filing date: 1991-12-02
Publication date: 1993-06-15
Also published as: KR930012163A; KR950004763B1

Abstract

(57)【要約】【目的】酸素の透過量と酸素の選択分離性という互に
相反する両方の特性を満足し、また膜厚を薄くしてもピ
ンホールが生じ難く、高い圧力にも耐え得る機械的強
度、および可撓性を有する気体分離膜を得ること。【構成】放射線照射により硬化可能な不飽和結合を有
する少なくとも１種のオルガノシロキサン化合物と、放
射線照射により硬化可能な不飽和結合を有する少なくと
も１種のポリエステル化合物と、放射線照射により硬化
可能な不飽和結合含有基およびベンゼン環含有基を有す
る少なくとも１種のポリエーテル化合物との組成物の、
放射線照射硬化体からなる気体分離膜。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、気体分離膜に関するも
のである。さらに詳しく述べるならば、本発明は空気中
から酸素を選択的に分離濃縮するのに有用な気体分離膜
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】空気中から酸素を分離濃縮する方法とし
て大規模、高濃度富化のためには深冷分離法が知られて
おり、中規模、高濃度富化のためには吸着法（ＰＳＡ
法）が知られており、また、低濃度富化のためには膜分
離法が知られている。これらの方法の中で膜分離法は、
消費エネルギーが少なく、保守管理が容易であるという
利点を有している。また酸素富化空気が工業的、および
医療用途などに利用される場合、その酸素濃度は３５％
以下で十分であるという点において膜分離法の利用が最
も経済的である。

【０００３】また現在、酸素濃度３０〜５０％程度の酸
素富化空気を使用する燃焼用途、医療用途を中心とした
研究開発および商品化が行われている。燃焼用に酸素富
化空気を用いる場合、通常の空気内燃焼との違いは、単
位燃料当りの必要空気量が少ないことであり、それによ
って、燃焼ガスの容積が減り、火炎温度が上昇し、また
排ガス量も減少する。そのため、火炎温度上昇による熱
伝達量の増大と排ガス量の減少による排ガス損失熱量の
減少が可能になり、省エネルギー効果が達成される。

【０００４】医療用に酸素富化空気を用いる場合、高濃
度酸素吸入による酸素中毒を防ぐため、濃度が過度に高
い酸素よりも、４０％程度の酸素濃度を有する酸素富化
空気の使用が適当であり、酸素ボンベに充填された純酸
素を希釈して用いることは、酸素ボンベ等の重量が重い
こともあって取り扱いや管理に手間がかかり、また純酸
素には水分を含まないので、これを吸入用には直接には
使用できないなどの制約がある。これに対し膜分離法を
用いた場合、この膜は水蒸気の透過性が良好なため、膜
通過後の酸素富化空気中の水蒸気濃度は上昇しているか
ら、新たな加湿装置を設けることなしにこの酸素富化空
気を長期間使用しても気管支等への影響が少なく、装置
も軽量小型に作製できるなどの利点がある。日本におい
ても昭和６０年３月より在宅酸素療法が健康保険の対象
として認められるようになり、軽量小型で運転音も静か
な膜を用いた酸素富化空気発生装置の需要は増大しつゝ
ある。

【０００５】これらの分野において酸素富化空気を製造
するために用いられている分離膜は、その酸素の透過
量、酸素の選択分離性、および機械的強度の点で十分満
足できるものは未だ得られていない。膜を用いる酸素の
分離濃縮において、気体分離膜に要求される特性は、高
い酸素の透過係数を有し、かつ高い酸素選択性を有し、
さらに透過速度向上のための薄膜化が可能であり、しか
も実用上十分な機械的強度を有することである。

【０００６】分離膜により得られる気体の透過量は次式
（Ｉ）により算出できる。

【数１】〔但し、式中Ｑは気体透過量（cm³・(STP))、ＰA ：気体Ａの気体透過係数（cm³・(STP)・cm／cm²・
sec ・cmHg）、 △Ｐ：膜両面の気体の分圧差（cmHg）、Ａ：膜の面積（cm²)、ｔ：時間（sec ）、Ｌ：膜厚（cm）、ＳＴＰは０℃、１気圧の標準状態を
表わす〕

【０００７】したがって、膜の面積当りの、製造される
酸素富化空気量を多くするには、膜素材として酸素透過
係数（Ｐ_A) の大きいものを使用し、かつ膜厚（Ｌ）が
薄くなるように成膜し、膜の両面の圧力差（ΔＰ）を大
きくすればよい。通常の高分子膜において、気体の透過
性と選択分離性は相反する場合が多く、高い気体透過係
数を有する高分子膜は選択分離性が悪く、高い選択分離
性を有する高分子膜は気体透過係数が悪い。

【０００８】ポリジメチルシロキサン（シリコーンゴ
ム）は、非常に大きな気体透過係数（PO₂＝６×１０^-8
cm³(STP)・cm／cm²・sec ・cmHg）を有することが知ら
れているが、酸素と窒素の選択透過係数（α）は２であ
って比較的低く、またその機械的強度が不十分であり、
２５μｍ以下の厚さになるとピンホールが生じやすいな
どの欠点を有している。

【０００９】この機械的強度の面を改善するためにポリ
オルガノシロキサンと種々高分子の共重合が試みられて
いる。すなわち、米国のゼネラルエレクトリック社のオ
ルガノポリシロキサン−ポリカーボネート共重合体（特
開昭５４−４０８６８号参照）、主鎖に芳香環を有する
フェノール系樹脂と α、 ω−２官能性ポリシロキサン
から得られる架橋型共重合体（特開昭５６−２４０１９
号参照）、およびポリジメチルシロキサン−ポリヒドロ
キシスチレンのブロック共重合体（特開昭５６−１１２
４５７号参照）等が研究されているが、いずれも機械的
強度の面は改善されたが、選択透過性が２. ３前後で
あって不十分なものである。

【００１０】また、ポリトリメチルシリルプロピンは、
ポリジメチルシロキサンよりも選択分離性においては劣
るが、非常に高い透過係数を示すものであり、ポリ（４
−メチルペンテン−１）は、透過係数が小さいが選択分
離性は大きいという特徴を有しているが、いずれも透過
性の安定性に欠け、経時的に膜が緻密化し、透過性が急
速に悪化するという問題点を有している。そのため、こ
れに紫外線を照射したり（特開昭６０−２０６４０３号
参照）、或は非対称性膜や複合膜にすることが試みられ
ているが、満足な結果は得られていない。

【００１１】放射線硬化を利用して得られた気体分離膜
としては、反応基を有する重合体を水面上に展開し、こ
れに光エネルギー、あるいは電子エネルギーを照射する
方法（特開昭６１−２７８３０７号、および特開昭６２
−１２５８２５号参照）が知られているが、この重合体
は、水面上に展開後に架橋するため、架橋が不十分にな
りやすく、また電子線を水面展開上に照射する場合、必
要な装置が大きくなり実際的ではないなどの問題があ
る。

【００１２】放射線硬化を利用した他の気体分離膜とし
ては、液状のシロキサン化合物を多孔質体に塗布し、こ
の塗布層に紫外線、または電子線を照射して硬化させた
後、この被照射体から未硬化のシロキサン化合物を溶媒
抽出する方法（特開昭６２−１３６２１２号参照）、あ
るいは多孔質体に液状のシロキサン化合物を片面から含
浸し、もう片面から紫外線または電子線を照射した後に
未硬化のシロキサン化合物を溶媒抽出する方法（特開昭
６２−１４９３０８号参照）がある。しかし、これらの
方法においては、硬化すべき物質を多孔質体に含浸する
ため、紫外線または電子線が照射されない部分が発生す
るから未硬化のシロキサン化合物を溶媒抽出する必要が
あり、そのため多孔質体とシロキサン化合物硬化体との
接着性が低下し、機械的強度が悪化するばかりでなく、
形成した膜はポリシロキサン単独であり、選択透過性が
劣るという問題がある。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来の気体
分離膜の先に述べたような欠点を解消し、酸素の透過量
と酸素の選択分離性との両方において満足でき、かつ膜
を薄くしてもピンホールが生じ難く、高い圧力差にも耐
え得る機械的強度、および実用上十分な可撓性を有する
気体分離膜を提供しようとするものである。

【００１４】

【問題点を解決するための手段】本発明者らは放射線重
合性組成物よりなる気体分離膜に関し鋭意検討を行った
結果、放射線照射により硬化可能な不飽和結合を有する
オルガノシロキサン化合物と、放射線照射により硬化可
能な不飽和結合を有するポリエステル化合物と、並びに
放射線照射により硬化可能な不飽和結合含有基およびベ
ンゼン環含有基を有するポリエーテル化合物とを含む放
射線重合性組成物に、紫外線または電子線などの放射線
を照射することにより硬化させて作成した気体分離膜
が、酸素の透過量、酸素の選択分離性、機械的強度およ
び可撓性に優れていることを見いだし、この知見に基づ
いて本発明を完成した。

【００１５】すなわち、本発明の気体分離膜は、放射線
照射により硬化可能な、不飽和結合を有する少なくとも
１種のオルガノシロキサン化合物と、放射線照射により
硬化可能な、不飽和結合を有する少なくとも１種のポリ
エステル化合物と、並びに放射線照射により硬化可能
な、不飽和結合含有基およびベンゼン環含有基を有する
少なくとも１種のポリエーテル化合物とからなる放射線
重合性組成物の、放射線照射硬化体からなることを特徴
とするものである。

【００１６】本発明による気体分離膜は、成膜性が良好
であり、かつ酸素の選択分離性が良好であり、架橋可能
な不飽和結合を有するポリエステル化合物成分と、酸素
の選択分離性が優れ、かつ高い伸長性を有し、可撓性の
優れた、放射線架橋性、不飽和結合含有基およびベンゼ
ン環含有基を有するポリエーテル化合物成分とを、酸素
透過性が良好であるが成膜性に劣る、放射線架橋性不飽
和結合を有するオルガノシロキサン化合物成分に混合
し、この混合物から得られた膜状体に放射線を照射する
ことによりこれを架橋硬化して膜強度および可撓性を増
大させ、かつ酸素の選択分離性を向上させたものであ
る。すなわち、本発明の気体分離膜内において、機械的
強度の高いポリエステル化合物成分と、可撓性の良好な
ベンゼン環含有ポリエーテル化合物成分により構成され
た網目構造中に、酸素透過性が良好なオルガノシロキサ
ン化合物成分が絡み合い、上記の特性を発現しているの
である。また、放射線照射による適度の架橋によって、
分子運動が抑制されているため、得られる分離膜の酸素
透過量がわづかに減少するが、しかし酸素の選択分離性
が著しく向上しているのである。

【００１７】本発明において、放射線照射により硬化可
能な不飽和結合とは、ビニル基、アクリロイル基、メタ
クリロイル基、アクリルアミド基、アリル基などである
が、放射線照射により反応する官能基であれば、上記の
基に限定されるものではない。これらの不飽和基の中で
好ましいものはアクリロイル基、メタクリロイル基、お
よびビニル基である。

【００１８】また、本発明において、放射線照射により
硬化可能な、不飽和結合を有するオルガノシロキサン化
合物とは、主たる繰り返し単位として下記化学式
（１）：

【化１】（但し、Ｒ₁およびＲ₂は、それぞれ他から独立に、水
素原子、およびアルキル基、ハロゲン化アルキル基、フ
ェニル基から選ばれる有機基を表わし、ｎは２〜１０
０，０００、好ましくは１０〜１０，０００の整数であ
る）を有するものである。オルガノシロキサン化合物は
単一種の式（１）の繰り返し単位を有するものであって
もよいし、或は、２種以上の式（１）の繰り返し単位を
有する共重合体であってもよい。オルガノシロキサン化
合物の構造中に含まれる不飽和結合の数は、１〜１２官
能であり、好ましくは２〜６官能である。

【００１９】このようなオルガノシロキサンの例として
は、ジメチルシロキサンアクリレート、ジメチルシロキ
サンジアクリレート、ジメチルシロキサンヘキサアクリ
レート、メチルフェニルシロキサンアクリレート、メチ
ルフェニルシロキサンジアクリレート、メチルフェニル
シロキサンヘキサアクリレート、ジフェニルシロキサン
アクリレート、ジフェニルシロキサンジアクリレート、
ジフェニルシロキサンヘキサアクリレート、ジメチルビ
ニルシロキサン、ジメチルジビニルシロキサン、メチル
フェニルビニルシロキサン、メチルフェニルジビニルシ
ロキサン、ジフェニルビニルシロキサン、およびジフェ
ニルジビニルシロキサンなどがあげられるが、本発明に
おいて使用できるものはこれらに限定されるものではな
い。

【００２０】本発明において、放射線照射により硬化可
能な、不飽和結合を有するポリエステル化合物とは、多
塩基酸と多価アルコールから得られ、かつ不飽和結合を
有するポリエステルであり、その分子量は２００〜１０
０，０００であることが好ましい。また、その構造中に
含まれる不飽和結合の数は１〜８であることが好まし
く、より好ましくは２〜４である。これら不飽和ポリエ
ステル化合物の例としては、α、ω−ジアクリロイル−
（ビスエチレングリコール）−フタレート、α、ω−テ
トラアクリロイル−（ビストリメチロールプロパン）−
テトラヒドロフタレートなどがあげらるが、本発明にお
いて使用できるものはこれらに限るものではない。

【００２１】本発明において、放射線照射により硬化可
能な、不飽和結合含有基およびベンゼン環含有基を有す
るポリエーテル化合物とは、その分子鎖の片末端に放射
線照射により架橋性を示す不飽和結合含有基を有し、も
う１つの片末端にベンゼン環含有基を有し、両末端基の
間にエーテル結合を含む主鎖が配置されているものであ
る。この不飽和結合含有基は、前述のようにビニル基、
アクリロイル基、メタクリロイル基、アクリルアミド
基、アリル基などから選ぶことができる。その分子量は
１２０〜１０，０００であることが好ましく、また、ベ
ンゼン環含有基はメチル基、エチル基等のアルキル基、
塩素、臭素等のハロゲン基、ハロゲン化アルキル基、ニ
トロ基、アミノ基、水酸基、カルボキシル基、エステル
基、アシル基、シアノ基、イミノ基等の置換基を有して
もよく、これらの置換基の数は複数個であってもよい。

【００２２】このようなポリエーテル化合物の例として
は、フェノキシエチルアクリレート、フェノキシジエチ
レングリコールアクリレート、フェノキシテトラエチレ
ングリコールアクリレート、ノニルフェノキシエチルア
クリレート、ノニルフェノキシジエチレングリコールア
クリレート、ノニルフェノキシテトラエチレングリコー
ルアクリレート、フェノキシジプロピレングリコールア
クリレート、フェノキシテトラプロピレングリコールア
クリレート、ノニルフェノキシジプロピレングリコール
アクリレート、ノニルフェノキシテトラプロピレングリ
コールアクリレート、２−ヒドロキシ−３−フェノキシ
プロピルアクリレート、エチレンオキサイド変性トリブ
ロモフェノールアクリレート、エチレンオキサイド変性
トリブロモフェノールメタクリレート、およびエチレン
グリコール変性フタール酸アクリレートなどがあげられ
るが、本発明において使用できるものはこれに限るもの
ではない。

【００２３】本発明に用いられる放射線重合性組成物に
おいて、それに含まれる不飽和結合を有する放射線硬化
性ポリエステル化合物成分の配合比は２〜３０重量％で
あることが好ましく、より好ましくは５〜１５重量％で
ある。不飽和結合を有するポリエステル化合物の配合率
が２重量％未満であると、得られる分離膜の機械的強度
が不十分になり、また、それが３０重量％を越えると得
られる分離膜の酸素透過性が悪化する。

【００２４】また、放射線重合性組成物において、不飽
和結合含有基およびベンゼン環含有基を有するポリエー
テル化合物成分の配合比は、５〜４０重量％であること
が好ましく、より好ましくは１５〜３０重量％である。
このベンゼン環含有ポリエーテル化合物の配合率が５重
量％未満であると、得られる分離膜の可撓性が悪化し、
また、それが４０重量％を越えると得られる分離膜の酸
素透過性が悪化する。

【００２５】また、放射線重合性組成物は、不飽和結合
を有するオルガノシロキサン化合物成分と不飽和結合を
有するポリエステル化合物成分と、不飽和結合含有基と
ベンゼン環含有基とを有するポリエーテル化合物成分と
を各々１種以上混合して得られるが、この不飽和オルガ
ノシロキサン化合物成分は、シロキサン単位の置換基の
種類と重合度、および官能基数の異なる２種以上の化合
物の混合物であってもよく、同様に不飽和ポリエステル
化合物成分も、種類と重合度、および官能基数の異なる
２種以上の化合物の混合物であってもよく、また不飽和
結合含有基およびベンゼン環含有基を有するポリエーテ
ル化合物成分も同様に種類と重合度の異なる２種以上の
化合物の混合物であってもよく、これらは得られる分離
膜の、酸素の透過量、酸素の選択分離性、強度、および
可撓性などの特性を考慮して配合すればよい。

【００２６】本発明における気体分離膜の作成方法は、
不飽和オルガノシロキサン化合物成分と不飽和ポリエス
テル化合物成分と不飽和結合含有基とベンゼン環含有基
とを有するポリエーテル化合物成分とを混合して調製し
た放射線重合性組成物を、塗布操作に適した粘度に調整
した後、これを成形基材の成形表面上に塗布し、この塗
布層に電子線あるいは紫外線などの放射線を照射して硬
化させ、得られた硬化膜を基材より剥離する工程により
構成される。

【００２７】本発明の気体分離膜の作成方法において
は、不飽和オルガノシロキサン化合物成分と不飽和ポリ
エステル化合物成分と不飽和結合含有基とベンゼン環含
有基とを有するポリエーテル化合物成分とを混合して塗
布用組成物が調製されるが、その際に適当な有機溶媒を
用いて塗布液の粘度を塗布に適した粘度に調整してもよ
い。有機溶媒を用いる場合は、不飽和オルガノシロキサ
ン化合物成分と不飽和ポリエステル化合物成分と不飽和
結合含有基およびベンゼン環含有基を有するポリエーテ
ル成分とを混合し、この混合物を適当な有機溶媒を用い
て希釈して、あるいは、各成分を、別個に適当な有機溶
媒を用いて希釈し、この希釈液を混合して用いてもよ
い。上述のように、有機溶媒を用いる場合は、得られた
放射線重合性組成物を基材に塗布し、塗布液層を乾燥さ
せて有機溶媒を取り除いた後に、これに電子線あるいは
紫外線を照射して硬化させる。

【００２８】本発明に用いることのできる有機溶媒には
格別の制限はなく、例えばヘキサン、ヘプタン等の脂肪
族炭化水素、シクロヘキサン等の脂環式炭化水素、ベン
ゼン、トルエン等の芳香族系有機溶媒、クロロフォル
ム、二塩化エチレン、四塩化炭素等のハロゲン化アルキ
ル、アセトン、メチルエチルケトン等のケトン類、およ
びジエチルエーテル、メチルエチルエーテル、テトラヒ
ドロフラン等のエーテル類を使用することができる。

【００２９】本発明の気体分離膜は、支持体を用いるこ
となく膜単独でも使用可能であるが、もちろん支持体を
用いる複合膜であってもなんら差し支えない。その支持
体としては、紙、不織布、ポリオレフィンあるいはポリ
エステル製のメッシュ、ポリスルホンやポリエーテルス
ルホン、ポリプロピレン、ポリフルオロエチレン、ポリ
イミド、ポリアミド、ポリアクリロニトリル、セルロー
スエステル、ポリエステル、および多孔質ガラス等の多
孔質支持体を用いることができる。支持体を用いる場合
は、放射線重合性組成物を支持体に直接塗布し、あるい
は含浸した後、これに放射線を照射して硬化させるか、
または基材上に塗布した放射線重合性組成物層に放射線
照射してこれを硬化した後、この硬化膜を基材より剥離
して支持体と貼り合わせて複合膜を形成する。

【００３０】本発明気体分離膜の作成方法において、放
射線重合性組成物から分離膜体を形成するために用いら
れる硬化成形用基材としては、鉄板やステンレス板等の
金属板、ガラス板、並びにポリエチレンテレフタレート
やポリエチレン、ポリプロピレン等の高分子フィルム等
を用いることができるが、これ以外に電子線や紫外線に
より著しく構造が劣化し、あるいは著しく架橋して機械
的強度等の物性が著しく変化することがない限り、他の
物質を使用してもよく、好ましくは、放射線に対し、高
い耐久力を有する平滑なフィルム状、板状、円筒状等の
形状を有する材料が用いられる。

【００３１】本発明の気体分離膜の膜厚は、支持体を用
いることなく膜単独で用いられる場合、および膜と支持
体を貼り合わせて複合膜として用いる場合のいづれであ
っても、０．０５〜２００μｍであることが好ましく、
より好ましくは０．１〜１０μｍである。放射線重合性
組成物を支持体に直接塗布し、あるいは含浸して硬化さ
せて複合膜を形成する場合には、分離膜の厚さは、用い
られる支持体の種類、およびそれが多孔質支持体の場合
には、その孔径により異なるが通常０．１〜２００μｍ
であることが好ましく、より好ましくは１〜２０μｍで
ある。

【００３２】放射線重合性組成物を硬化させるための放
射線として電子線を用いる場合、気体分離膜の架橋の程
度を制御するために、加速電圧、照射線量などの条件
を、使用する放射線重合性組成物の種類に応じて適宜に
設定する。例えば、加速電圧は１５０〜２００ＫＶ、照
射線量は１〜２５Ｍｒａｄに設定されるが、これらの範
囲に限定されるものではない。

【００３３】放射線重合性組成物を硬化させる放射線と
して紫外線を用いる場合、組成物に増感剤を添加するこ
とにより、照射時間を大幅に短縮することができる。こ
のような増感剤としては過酸化ベンゾイル等の過酸化
物、アゾビスイソブチロニトリル等のアゾ化合物、ジア
セチル、ジベンジル等のカルボニル化合物、ジフェニル
モノ及びジスルフィド、ジベンゾイルモノ及びジスルフ
ィド等の硫黄化合物、四塩化炭素等のハロゲン化合物、
塩化第二鉄等の金属塩、およびベンゾインイソプロピル
エーテル等の化合物等を用いることができる。これらの
増感剤は放射線重合性組成物に対して通常０．１〜３０
重量％の添加量で用いられることが好ましく、より好ま
しくは０．３〜６重量％である。また増感剤の使用に際
しては、放射線重合性組成物、あるいは放射線重合性組
成物の有機溶剤希釈物に対して、最も相溶性のよい増感
剤を選択することが重要である。紫外線の照射方式とし
ては通常に用いられている方法、すなわち、放電灯方
式、フラッシュランプ方式、レーザー方式、無電極ラン
プ方式等を用いることができる。

【００３４】尚、本発明の気体分離膜は、その用途に応
じてフィルム状のものはもちろん、チューブ状、スパイ
ラル型、および中空糸膜等の種々の形態を有するものを
包含する。

【００３５】

【実施例】本発明を下記実施例により具体的に説明する
が、本発明の範囲はこれら実施例により限定されるもの
ではない。

【００３６】実施例１０．３５ｇのシロキサンジアクリレート（ダイセルＵＣ
Ｂ製、商標：ＥＢＥＣＲＹＬ３５０）と、０. ３５ｇの
シロキサンヘキサアクリレート（ダイセルＵＣＢ製、商
標：ＥＢＥＣＲＹＬ１３６０）と、０. １ｇのポリエス
テルジアクリレート（東亜合成製、商標：Ｍ６１００）
と、０. ２ｇフェノキシエチルアクリレート（第一工業
製薬製、商標：ＧＸ−８０７９）を混合し、これにクロ
ロフォルムを、上記混合物の濃度が１０重量％になるよ
うに加えた。得られたクロロフォルム希釈液をガラス板
上に、乾燥後の膜厚が１０μｍになるように塗布し、こ
れを４０℃で乾燥した後、得られた塗布層に電子線を加
速電圧１７５ＫＶ、照射線量８Ｍｒａｄで照射してこれ
を硬化し、得られた硬化膜をガラス板から剥離して気体
分離膜を製造した。

【００３７】得られた気体分離膜試料の気体透過性を高
真空法で測定した。結果を表１に示す。

【００３８】実施例２０. ６ｇのＥＢＥＣＲＹＬ３５０と、０. ２ｇのＥＢＥ
ＣＲＹＬ１３６０と、０. ０５ｇのポリエステルテトラ
アクリレート（東亜合成製、商標：Ｍ７１００）と、
０. １５ｇのノニルフェノキシテトラエチレングリコー
ルアクリレート（東亜合成製、商標：Ｍ１０２）とを混
合し、この混合物にクロロフォルムを、上記混合物の濃
度が１０重量％になるように加えた。得られたクロロフ
ォルム希釈液をガラス板上に、乾燥後の膜厚が１０μｍ
になるように塗布し、これを４０℃で乾燥した後、得ら
れた塗布層に電子線を加速電圧１７５ＫＶ、照射線量６
Ｍｒａｄで照射してこれを硬化し、得られた硬化膜をガ
ラス板から、剥離して気体分離膜を製造した。テスト結
果を表１に示す。

【００３９】実施例３０. ７ｇのポリジメチルシロキサンメタクリレート（チ
ッソ製、商標：ＦＭ０７２５）と、０. ０５ｇのＭ６１
００と、０. ０５ｇのＭ７１００と、０. ２ｇのＭ１０
２とを混合し、この混合物にクロロフォルムを、上記混
合物の濃度が１０重量％になるように加えた。得られた
クロロフォルム希釈液をガラス板上に、乾燥後の膜厚が
１０μｍになるように塗布し、これを４０℃で乾燥した
後、得られた塗布層に電子線を加速電圧１７５ＫＶ、照
射線量６Ｍｒａｄで照射してこれを硬化し、得られた硬
化膜をガラス板から、剥離して気体分離膜を製造した。
テスト結果を表１に示す。

【００４０】実施例４０. ７５ｇのＦＭ０７２５と、０. ０５ｇのＭ６１００
と、０.１ｇのＧＸ８０７９と、０. １ｇのＭ１０２と
を混合し、この混合物にクロロフォルムを、上記混合物
の濃度が１０重量％になるように加えた。得られたクロ
ロフォルム希釈液をガラス板上に、乾燥後の膜厚が１０
μｍになるように塗布し、これを４０℃で乾燥した後、
得られた塗布層に電子線を加速電圧１７５ｋｖ、照射線
量６Ｍｒａｄで照射してこれを硬化し、得られた硬化膜
をガラス板から、剥離して気体分離膜を製造した。テス
ト結果を表１に示す。

【００４１】比較例１１ｇのＥＢＥＣＲＹＬ３５０に、クロロフォルムを、Ｅ
ＢＥＣＲＹＬ３５０の濃度が１０重量％になるように加
えた。得られたクロロフォルム希釈液をガラス板上に、
乾燥後の膜厚が１０μｍになるように塗布し、これを４
０℃で乾燥した後、得られた塗布層に電子線を加速電圧
１７５ＫＶ、照射線量６Ｍｒａｄで照射してこれを硬化
し、得られた硬化膜をガラス板から、剥離して気体分離
膜を製造した。テスト結果を表１に示す。

【００４２】比較例２０. ８ｇのＥＢＥＣＲＹＬ３５０と、０. ２ｇのＥＢＥ
ＣＲＹＬ１３６０とを混合し、これにクロロフォルム
を、上記混合物の濃度が１０重量％になるように加え
た。得られたクロロフォルム希釈液をガラス板上に、乾
燥後の膜厚が１０μｍになるように塗布し、これを４０
℃で乾燥した後、得られた塗布層に電子線を加速電圧１
７５ＫＶ、照射線量６Ｍｒａｄで照射してこれを硬化
し、得られた硬化膜をガラス板から剥離して気体分離膜
を製造した。テスト結果を表１に示す。

【００４３】比較例３０. ８ｇのＥＢＥＣＲＹＬ３５０に、０. ２ｇのスチレ
ンモノマーを混合し、これにクロロフォルムを、上記混
合物の濃度が１０重量％になるように加えた。得られた
クロロフォルム希釈液をガラス板上に、乾燥後の膜厚が
１０μｍになるように塗布し、これを４０℃で乾燥した
後、得られた塗布層に電子線を加速電圧１７５ＫＶ、照
射線量６Ｍｒａｄで照射してこれを硬化し、得られた硬
化膜をガラス板から、剥離して気体分離膜を製造した。
テスト結果を表１に示す。

【００４４】

【表１】

【００４５】不飽和オルガノシロキサン化合物成分と不
飽和ポリエステル化合物成分と、不飽和結合含有基およ
びベンゼン環含有基を有するポリエーテル化合物成分か
らなる混合物に電子線を照射し硬化して得られた本発明
の気体分離膜は、高真空法による繰り返し測定によって
も、或は膜を二つ折りに曲げても、膜の破損は全く見ら
れなかった。また、その酸素透過係数および酸素の選択
分離性はともに満足できるものであった。それに対し
て、不飽和オルガノシロキサン化合物単独、あるいは、
これにスチレンモノマーを混合して製造された比較膜
は、ガラス板上から剥離する際に破損するか、或はピン
ホールを有するものであった。

【００４６】

【発明の効果】本発明の気体分離膜は、酸素の透過量、
酸素の選択分離性、および機械的強度においてすぐれた
ものであって、しかも容易にかつ簡便に作成できるとい
う利点を有し、実用上きわめてすぐれたものである。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】放射線照射により硬化可能な不飽和結合
を有する少なくとも１種のオルガノシロキサン化合物
と、放射線照射により硬化可能な不飽和結合を有する少
なくとも１種のポリエステル化合物と、並びに放射線照
射により硬化可能な不飽和結合含有基およびベンゼン環
含有基を有する少なくとも１種のポリエーテル化合物と
からなる放射線重合性組成物の、放射線照射硬化体より
なる気体分離膜。