JPH08117577A - 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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- JPH08117577A JPH08117577A JP7130578A JP13057895A JPH08117577A JP H08117577 A JPH08117577 A JP H08117577A JP 7130578 A JP7130578 A JP 7130578A JP 13057895 A JP13057895 A JP 13057895A JP H08117577 A JPH08117577 A JP H08117577A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 浸透気化法だけではなく、滲透圧法や低圧滲
透圧法による水−有機溶媒の分離に適当な錯イオン型の
膜を製造するためのアイオノマーの製造法およびそれを
利用した錯イオン型の膜の製造方法を提供する。 【構成】 錯イオン型の膜を製造するためのアイオノマ
ーは、1,3−ジ(4−ピリジル)プロパンのようなピリ
ジル基が両端に付いているアルキル化合物を、ジブロモ
オクタンまたはジクロロヘプタンのような二つのハロゲ
ン基が両端に、または中間に付いているアルキル化合物
と、アクリロニトリルのような極性溶媒中で熱重合する
ことにより製造することができる。 錯イオン型の膜の
製造はポリ陽イオンやポリ陰イオンの膜を溶液キャステ
ィング方法により製造し、この膜をさらにポリ陽イオン
やポリ陰イオンの水溶液に24時間浸漬して錯イオンを
形成することにより、製造することができる。 これら
の錯イオン型の膜は単一膜や複合膜の形態で製造するこ
とができ、複合膜には平膜と中空糸が含まれる。このよ
うに製造された錯イオン型の膜は水−有機溶媒分離に非
常に有用である。
透圧法による水−有機溶媒の分離に適当な錯イオン型の
膜を製造するためのアイオノマーの製造法およびそれを
利用した錯イオン型の膜の製造方法を提供する。 【構成】 錯イオン型の膜を製造するためのアイオノマ
ーは、1,3−ジ(4−ピリジル)プロパンのようなピリ
ジル基が両端に付いているアルキル化合物を、ジブロモ
オクタンまたはジクロロヘプタンのような二つのハロゲ
ン基が両端に、または中間に付いているアルキル化合物
と、アクリロニトリルのような極性溶媒中で熱重合する
ことにより製造することができる。 錯イオン型の膜の
製造はポリ陽イオンやポリ陰イオンの膜を溶液キャステ
ィング方法により製造し、この膜をさらにポリ陽イオン
やポリ陰イオンの水溶液に24時間浸漬して錯イオンを
形成することにより、製造することができる。 これら
の錯イオン型の膜は単一膜や複合膜の形態で製造するこ
とができ、複合膜には平膜と中空糸が含まれる。このよ
うに製造された錯イオン型の膜は水−有機溶媒分離に非
常に有用である。
Description
【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、Br,Cl,F,
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、Br,Cl,F,
【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:
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、Br,Cl,F,
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、Br,Cl,F,
【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。
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】〔実施例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7.28
g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。
95gと1,3−ジ(4−ピリジル)プロパン7.28
g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】〔実施例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、上記実施例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。
を1,2−ジブロモエタン6.95gの代わりに使用し
た以外は、上記実施例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】〔実施例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、上記実施例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。
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、上記実施例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】〔実施例4〕1,8−ジブロモオクタン1
0.0gを1,2−ジブロモエタン6.95gの代わり
に使用した以外は、上記実施例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。
0.0gを1,2−ジブロモエタン6.95gの代わり
に使用した以外は、上記実施例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5〕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。
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。
【0036】〔実施例6〕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
らのフィルムを実施例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。
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
らのフィルムを実施例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】〔実施例7〕実施例1で製造したポリ陽イ
オンの代わりに、実施例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、実施例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。
オンの代わりに、実施例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、実施例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。
【0038】〔実施例8〕実施例1で製造したポリ陽イ
オンの代わりに、実施例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、実施例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。
オンの代わりに、実施例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、実施例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。
【0039】〔実施例9〕実施例1で製造したポリ陽イ
オンの代わりに、実施例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、実施例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。
オンの代わりに、実施例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、実施例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。
【0040】〔実施例10〕実施例1で製造したポリ陽
イオンの代わりに、実施例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、実施例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。
イオンの代わりに、実施例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、実施例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、上記の実施例6と同様に行なった。 その結果を後
記の表に示す。
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、上記の実施例6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
記の実施例6と同様に行なった。 その結果を後記の表
に示す。
として利用して製造した単一平膜の透過性能試験を、上
記の実施例6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(10/90)混合物の分離 区 分 選 択 度 透過度(kg/m2,h) 実施例 6 15000 0.45 実施例 7 14500 0.43 実施例 8 14200 0.42 実施例 9 14000 0.42 実施例10 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。
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、Br,Cl,F, 【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、Br,Cl,F, 【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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---|---|
JPH08117577A true JPH08117577A (ja) | 1996-05-14 |
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---|---|---|---|
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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JP (1) | JP2769608B2 (ja) |
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---|---|---|---|---|
KR100224471B1 (ko) * | 1997-08-25 | 1999-10-15 | 김충섭 | 이중구조를 갖는 폴리이온콤플렉스 분리막 |
US20030021761A1 (en) * | 2001-01-18 | 2003-01-30 | Geltex Pharmaceuticals, Inc. | Ionene polymers and their use in treating mucositis |
US6497749B2 (en) * | 2001-03-30 | 2002-12-24 | United Technologies Corporation | Dehumidification process and apparatus using collodion membrane |
KR100448585B1 (ko) * | 2002-01-09 | 2004-09-13 | 파츠닉(주) | 탄탈 콘덴서의 바인더 제거장치 |
WO2004046109A2 (en) * | 2002-11-19 | 2004-06-03 | Genzyme Corporation | Ionene oligomers and polymers |
US8388824B2 (en) * | 2008-11-26 | 2013-03-05 | Enthone Inc. | Method and composition for electrodeposition of copper in microelectronics with dipyridyl-based levelers |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4918146A (ja) * | 1972-06-12 | 1974-02-18 | ||
JPS5922905A (ja) * | 1982-07-30 | 1984-02-06 | Mitsubishi Monsanto Chem Co | 熱可塑性樹脂の製造方法 |
JPS60229025A (ja) * | 1984-04-27 | 1985-11-14 | Mitsubishi Chem Ind Ltd | 可逆的な記録材料 |
JPH06192418A (ja) * | 1992-12-22 | 1994-07-12 | Sagami Chem Res Center | ポリカチオン系重合体 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4301067A (en) * | 1979-06-05 | 1981-11-17 | Kureha Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha | Chitin containing poly-ion complex |
US4871461A (en) * | 1987-01-22 | 1989-10-03 | The General Director Of The Agency Of Industrial Science And Technology | Polymer composite membrane |
-
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
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4918146A (ja) * | 1972-06-12 | 1974-02-18 | ||
JPS5922905A (ja) * | 1982-07-30 | 1984-02-06 | Mitsubishi Monsanto Chem Co | 熱可塑性樹脂の製造方法 |
JPS60229025A (ja) * | 1984-04-27 | 1985-11-14 | Mitsubishi Chem Ind Ltd | 可逆的な記録材料 |
JPH06192418A (ja) * | 1992-12-22 | 1994-07-12 | Sagami Chem Res Center | ポリカチオン系重合体 |
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Publication number | Publication date |
---|---|
KR0155191B1 (ko) | 1998-12-01 |
US5646205A (en) | 1997-07-08 |
KR960014211A (ko) | 1996-05-22 |
JP2769608B2 (ja) | 1998-06-25 |
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