JPS59112806A - 液体分離装置の製造方法 - Google Patents
液体分離装置の製造方法Info
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- JPS59112806A JPS59112806A JP22459682A JP22459682A JPS59112806A JP S59112806 A JPS59112806 A JP S59112806A JP 22459682 A JP22459682 A JP 22459682A JP 22459682 A JP22459682 A JP 22459682A JP S59112806 A JPS59112806 A JP S59112806A
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は液体分離装置特に有機溶剤を溶媒とする溶液よ
り有機溶剤を分離、濃縮するために用いる液体分離装置
の製造方法に関するものである。
り有機溶剤を分離、濃縮するために用いる液体分離装置
の製造方法に関するものである。
管状半透膜を相互に束ねて外筒に収容し、外筒の両端部
において外筒と管状半透膜の間の空隙に注型用合成樹脂
を充填、封止し、管状半透膜を外筒内に固定した液体分
離装置が既に知られている(特開昭55−24563号
)。このような液体分離装置の端部において管状半透膜
を固定するに際しては、一般には、管状半透膜を乾燥し
た後、エポキシ樹脂のような注型用合成樹脂で接着して
いる。
において外筒と管状半透膜の間の空隙に注型用合成樹脂
を充填、封止し、管状半透膜を外筒内に固定した液体分
離装置が既に知られている(特開昭55−24563号
)。このような液体分離装置の端部において管状半透膜
を固定するに際しては、一般には、管状半透膜を乾燥し
た後、エポキシ樹脂のような注型用合成樹脂で接着して
いる。
しかしながら管状膜の材質がポリイミドもしくはポリア
ミドである場合には、前記乾燥工程によって膜性能が低
下する。
ミドである場合には、前記乾燥工程によって膜性能が低
下する。
同様の欠点は、中空膜糸束あるいはキャピラリー膜束の
端部を相互に接着して得られる液体分離装置においても
見られる。
端部を相互に接着して得られる液体分離装置においても
見られる。
本発明は上記欠点を改良してなるもので、ポリイミド製
もしくはポリアミド製の管状膜束の端部を相互に接着し
て液体分離、装置を得る方法において、管状膜層内部全
体あるいは接着する部分の膜層内部に一般式 凡0+OH,OHR鑑址R,(但しR1は水素、メチル
基又はエチル基を示し、R1およびR・はそれぞれ独立
に水素または炭素数1〜5からなるアルキル基を示し、
nはR1が水素のとき1〜5の整数を、R・がメチル基
またはエチル基のとき1〜3の整数を示す)で示される
グリコール系化合物を保持せしめた状態で、ノボラック
アクリレート樹脂組成物により接着することを特徴とす
る液体分離装置の製造方法に関するものである。
もしくはポリアミド製の管状膜束の端部を相互に接着し
て液体分離、装置を得る方法において、管状膜層内部全
体あるいは接着する部分の膜層内部に一般式 凡0+OH,OHR鑑址R,(但しR1は水素、メチル
基又はエチル基を示し、R1およびR・はそれぞれ独立
に水素または炭素数1〜5からなるアルキル基を示し、
nはR1が水素のとき1〜5の整数を、R・がメチル基
またはエチル基のとき1〜3の整数を示す)で示される
グリコール系化合物を保持せしめた状態で、ノボラック
アクリレート樹脂組成物により接着することを特徴とす
る液体分離装置の製造方法に関するものである。
本発明において管状膜とは、内径0.01〜2朋程度の
中空糸膜、キャピラリー膜、内径2〜20g11の通常
の管状膜等管状の膜のすべてを含む。
中空糸膜、キャピラリー膜、内径2〜20g11の通常
の管状膜等管状の膜のすべてを含む。
また管状膜は透水性不織布管の内面に透過膜を形成した
補強管状膜であってもよい。
補強管状膜であってもよい。
本発明において膜層内部にグリコール系化合物を保持さ
せるには、湿潤されている管状膜を該グリコール系化合
物あるいはこれの30重量%以上の溶液(溶媒は水また
は有機溶媒)に1〜24時間程度浸漬し、水または有機
溶媒を揮散させることにより得ることができる。
せるには、湿潤されている管状膜を該グリコール系化合
物あるいはこれの30重量%以上の溶液(溶媒は水また
は有機溶媒)に1〜24時間程度浸漬し、水または有機
溶媒を揮散させることにより得ることができる。
別の方法としては、管状膜に前記溶液を循環して供給し
てもよく、要は膜内の溶液濃度を平衡に達せしめるまで
処理するのが好ましい。
てもよく、要は膜内の溶液濃度を平衡に達せしめるまで
処理するのが好ましい。
本発明において、前記一般式で示されるグリコール系化
合物のうちで特に好ましいのは、ジエチレングリコール
モノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチル
エーテル、トリエチレングlJ:7−ル、ト’)エチレ
ンクリコールモノエチルエーテル、トリエチレングリコ
ールモノメチルエーテル、テトラエチレングリフールモ
ノエチルエーテル、トリエチレンクリコールジメチルエ
ーテル、テトラエチレングリコールジメチルエーテルで
あり、これらは単独でもしくは併用して本発明に適用さ
れる。
合物のうちで特に好ましいのは、ジエチレングリコール
モノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチル
エーテル、トリエチレングlJ:7−ル、ト’)エチレ
ンクリコールモノエチルエーテル、トリエチレングリコ
ールモノメチルエーテル、テトラエチレングリフールモ
ノエチルエーテル、トリエチレンクリコールジメチルエ
ーテル、テトラエチレングリコールジメチルエーテルで
あり、これらは単独でもしくは併用して本発明に適用さ
れる。
その他本発明において用いることのできる前記一般式で
示されるグリコール系化合物の他の例としては、エチレ
ングリコール、ジエチレングリコール、テトラエチレン
クリコール、エチレンクリコールモノメチルエーテル、
エチレンクリコールモノエチルエーテル、エチレンクリ
コールジメチルエーテル、ジエチレンクリコールモノメ
チルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル
、テトラエチレングリコールモノメチルエーテル、(ポ
リ)エチレングリコールおよびその誘導体、プロピレン
クリコール、ジプロピレングリコール、グロピレングリ
コールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノ
エチルエーテル等の(ポリ)プロピレングリコール及び
そのメチル−若しくはエチルエーテル誘導体を挙げるこ
とができる。
示されるグリコール系化合物の他の例としては、エチレ
ングリコール、ジエチレングリコール、テトラエチレン
クリコール、エチレンクリコールモノメチルエーテル、
エチレンクリコールモノエチルエーテル、エチレンクリ
コールジメチルエーテル、ジエチレンクリコールモノメ
チルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル
、テトラエチレングリコールモノメチルエーテル、(ポ
リ)エチレングリコールおよびその誘導体、プロピレン
クリコール、ジプロピレングリコール、グロピレングリ
コールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノ
エチルエーテル等の(ポリ)プロピレングリコール及び
そのメチル−若しくはエチルエーテル誘導体を挙げるこ
とができる。
本発明において、グリコール系化合物の溶液を用いて管
状膜の膜層内部にグリコール系化合物を保持させる場合
、溶液濃度は30重量%以上、好ましくは40重量%〜
90重量饅である。グリコール系化合物溶液の溶媒とし
ては、水、メタノール、エタノール、アセトン、酢酸エ
チル、トルエン、ヘキサン等を挙げることができる。
状膜の膜層内部にグリコール系化合物を保持させる場合
、溶液濃度は30重量%以上、好ましくは40重量%〜
90重量饅である。グリコール系化合物溶液の溶媒とし
ては、水、メタノール、エタノール、アセトン、酢酸エ
チル、トルエン、ヘキサン等を挙げることができる。
グリコール系化合物を保持した管状膜を製造する場合、
湿潤膜を前記溶液中で浸漬処理して後、穏和な条件で乾
燥して溶媒を除去するのがよい。
湿潤膜を前記溶液中で浸漬処理して後、穏和な条件で乾
燥して溶媒を除去するのがよい。
管状膜として管状の半透膜を用いた場合にも穏和な条件
で乾燥し、その際特に少なくとも緻密層(スキン層)に
グリコール系化合物を有せしめるようにするのが好まし
い。
で乾燥し、その際特に少なくとも緻密層(スキン層)に
グリコール系化合物を有せしめるようにするのが好まし
い。
前記の乾燥条件はグリコール系化合物が実質的に蒸発し
ない程度の穏和な条件で行うのがよく、好ましくは5〜
70℃、特に好ましくは15〜40℃であり、このよう
な温度で放置、または送風下に乾燥すればよい。乾燥し
て得られる膜は、水あるいは有機溶媒を実質的に含有し
ないのが好ましい。
ない程度の穏和な条件で行うのがよく、好ましくは5〜
70℃、特に好ましくは15〜40℃であり、このよう
な温度で放置、または送風下に乾燥すればよい。乾燥し
て得られる膜は、水あるいは有機溶媒を実質的に含有し
ないのが好ましい。
本発明において膜層内部へのグリコール系化合物の含有
量は、一般的に膜を構成しているポリマー重量の20〜
300重量係がよく好ましくは40〜300重量−であ
る、 本発明は、外筒に管状膜束を挿入し、ステンレスの如き
金属製あるいは合成樹脂製の外筒の両端部において外筒
と管状膜束および管状膜相互の間にノボラックアクリレ
ート樹脂組成物を充填し、外筒の両端を封止すると共は
管状膜束を固定するのが通常の実施態様である。
量は、一般的に膜を構成しているポリマー重量の20〜
300重量係がよく好ましくは40〜300重量−であ
る、 本発明は、外筒に管状膜束を挿入し、ステンレスの如き
金属製あるいは合成樹脂製の外筒の両端部において外筒
と管状膜束および管状膜相互の間にノボラックアクリレ
ート樹脂組成物を充填し、外筒の両端を封止すると共は
管状膜束を固定するのが通常の実施態様である。
ノボラックアクリレート樹脂組成物は、ノポラツクアク
リレート樹脂50〜90重量%とラジカル重合性単量体
50〜10重量%よりなシ、これに場合により無機質充
填剤を加える0 無機質充填剤の使用量は、前記アクリレート樹脂と前記
重合性単量体の合計量100重量部当り、100重量部
以下(通常は20重量部以上)である0ノボラツクアク
リレート樹脂は、ノボラックエポキシ樹脂にアクリル酸
および/またはメタクリル酸(以下(メタ)アクリル酸
という)を反応させて得ることができる0 ノボラックエポキシ樹脂は、フェノール、クレゾール等
のフェノール類にホルムアルデヒドを反応させてノボラ
ック樹脂を得、これに更にエピクロルヒドリン等のエビ
ノ10ヒドリンを縮合させて得られ、分子内に少なくと
も1個のグリシジル基を有する。このノボラックエポキ
シ樹脂にアミン等を触媒として(メタ)アクリル酸を反
応させればノボラックアクリレートを得る。この場合、
(メタ)アクリル酸と共に安息香酸、p−t−ブチル安
息香酸、フタル酸、無水フタル酸、無水ピロメリット酸
、無水トリメリット酸、テトラヒドロ無水フタル酸、ヘ
キサヒドロ無水フタル酸、アジピン酸等の飽和−塩基酸
、飽和二塩基酸又はその無水物を共存させてもよい。
リレート樹脂50〜90重量%とラジカル重合性単量体
50〜10重量%よりなシ、これに場合により無機質充
填剤を加える0 無機質充填剤の使用量は、前記アクリレート樹脂と前記
重合性単量体の合計量100重量部当り、100重量部
以下(通常は20重量部以上)である0ノボラツクアク
リレート樹脂は、ノボラックエポキシ樹脂にアクリル酸
および/またはメタクリル酸(以下(メタ)アクリル酸
という)を反応させて得ることができる0 ノボラックエポキシ樹脂は、フェノール、クレゾール等
のフェノール類にホルムアルデヒドを反応させてノボラ
ック樹脂を得、これに更にエピクロルヒドリン等のエビ
ノ10ヒドリンを縮合させて得られ、分子内に少なくと
も1個のグリシジル基を有する。このノボラックエポキ
シ樹脂にアミン等を触媒として(メタ)アクリル酸を反
応させればノボラックアクリレートを得る。この場合、
(メタ)アクリル酸と共に安息香酸、p−t−ブチル安
息香酸、フタル酸、無水フタル酸、無水ピロメリット酸
、無水トリメリット酸、テトラヒドロ無水フタル酸、ヘ
キサヒドロ無水フタル酸、アジピン酸等の飽和−塩基酸
、飽和二塩基酸又はその無水物を共存させてもよい。
ノボラックエポキシ樹脂はエポキシ当量が160〜20
0、好ましくは170〜180であシ、かかるノボラッ
クエポキシ樹脂にその有するエポキシ基1モルについて
カルボン酸、特に(メタ)アクリル酸を1〜1.2モル
反応させ、得られるノボラックアクリレートに実質的に
エポキシ基が残らないようにするのが好ましい。耐有機
溶剤が著しくすぐれるからである。またノボラックアク
リレートの分子量は500〜3000が適当であり、特
に800〜2000が注型性、接着性、耐熱性、耐有機
溶剤性等から好ましい〇 ラジカル重合性単量体は特に7制限されないが、スチレ
ン、α−メチルチレン、ビニルトルエン、クロルスチレ
ン、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート等を挙げる
ことができ、スチレンが好ましく用いられる。
0、好ましくは170〜180であシ、かかるノボラッ
クエポキシ樹脂にその有するエポキシ基1モルについて
カルボン酸、特に(メタ)アクリル酸を1〜1.2モル
反応させ、得られるノボラックアクリレートに実質的に
エポキシ基が残らないようにするのが好ましい。耐有機
溶剤が著しくすぐれるからである。またノボラックアク
リレートの分子量は500〜3000が適当であり、特
に800〜2000が注型性、接着性、耐熱性、耐有機
溶剤性等から好ましい〇 ラジカル重合性単量体は特に7制限されないが、スチレ
ン、α−メチルチレン、ビニルトルエン、クロルスチレ
ン、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート等を挙げる
ことができ、スチレンが好ましく用いられる。
前記ノボラックアクリレート樹脂組成物に場合により含
まれる無、機質光填剤は、特に制限されず、アスベスト
、マイカ、シリカ、タルク1.炭酸カルシウム、チタン
白、硫酸バリウム、水酸化アルミニウム、ガラス繊維等
が任意に用いられるが、タルク、炭酸カルシウム、シリ
カ、マイカ、チタン白等が樹脂組成物の粘匿を注型に適
するように低く保つと同時に、硬化収縮率を小さくシ、
更にすぐれた密着性、接着性を付与するので好ましい。
まれる無、機質光填剤は、特に制限されず、アスベスト
、マイカ、シリカ、タルク1.炭酸カルシウム、チタン
白、硫酸バリウム、水酸化アルミニウム、ガラス繊維等
が任意に用いられるが、タルク、炭酸カルシウム、シリ
カ、マイカ、チタン白等が樹脂組成物の粘匿を注型に適
するように低く保つと同時に、硬化収縮率を小さくシ、
更にすぐれた密着性、接着性を付与するので好ましい。
樹脂組成物を硬化させるに際しては、触媒及び促進剤を
用いる。触媒としては既に知られているように種々のパ
ーオキサイドが用いられ、また、促進剤としてはナフテ
ン敵コバルト等のコバルト系のほか、バナジウム系、マ
ンガン不等適宜のものが用いられる。硬化時間は通常、
常温で30分乃至60分である。
用いる。触媒としては既に知られているように種々のパ
ーオキサイドが用いられ、また、促進剤としてはナフテ
ン敵コバルト等のコバルト系のほか、バナジウム系、マ
ンガン不等適宜のものが用いられる。硬化時間は通常、
常温で30分乃至60分である。
本発明の方法によ−、て得られる液体分離装置は、管状
膜の特性を保持し、且つ膜層中に存在するグリコール系
化合物と相溶性であるノボラックアクリレート樹脂組成
物が膜中に十分に侵入して一体化し膜相互の完全な密封
が可能である。
膜の特性を保持し、且つ膜層中に存在するグリコール系
化合物と相溶性であるノボラックアクリレート樹脂組成
物が膜中に十分に侵入して一体化し膜相互の完全な密封
が可能である。
また本発明の液体分離装置は、膜材質がポリイミドある
いはポリアミドであり、さらにノボラックアクリレート
樹脂組成物硬化物は、アセトン、メチルエチルケトン等
のケトン類、酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル類、
ベンゼン、トルエン、キシレン、ヘキサン等の炭化水素
類、メタノール、エタノール、グロバノール等のアルコ
ール類をはじめ多くの有機溶剤に対してすぐれた耐性を
有するので外筒を耐有機溶剤性を有する材質のものとす
ることによ−7て、塗料廃液、有機性液体の膜処理に好
適に使用できる。
いはポリアミドであり、さらにノボラックアクリレート
樹脂組成物硬化物は、アセトン、メチルエチルケトン等
のケトン類、酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル類、
ベンゼン、トルエン、キシレン、ヘキサン等の炭化水素
類、メタノール、エタノール、グロバノール等のアルコ
ール類をはじめ多くの有機溶剤に対してすぐれた耐性を
有するので外筒を耐有機溶剤性を有する材質のものとす
ることによ−7て、塗料廃液、有機性液体の膜処理に好
適に使用できる。
なお、本発明において用いるポリイミド膜として好適な
のは、特公昭57−83に開示されているブタンテトラ
カルボン酸とジアミンを反応させて得られるポリイミド
膜である。
のは、特公昭57−83に開示されているブタンテトラ
カルボン酸とジアミンを反応させて得られるポリイミド
膜である。
以下本発明を実施例によシ共体的に説明する〇実施例1
内面にポリイミド半透膜を形成した外径12.(l肩の
ポリエステル不織布管を60重量矛トリエチレングリコ
ール水溶液に8時間浸漬した後、30℃で48時間乾燥
させた。この不織布管3本を開口端をそろえて鉄管に挿
入し、鉄管の両端において不織布管の外側に、ノボラッ
クアクリレート(スチレン約30重量%を含有する。)
100重量部、タルク60重量部、ナフテン酸コバルト
0.5重量部及びメチルエチルケトンパーオキサイド1
.5重量部よりなる樹脂組成物を注入し、常温で硬化さ
せた。
ポリエステル不織布管を60重量矛トリエチレングリコ
ール水溶液に8時間浸漬した後、30℃で48時間乾燥
させた。この不織布管3本を開口端をそろえて鉄管に挿
入し、鉄管の両端において不織布管の外側に、ノボラッ
クアクリレート(スチレン約30重量%を含有する。)
100重量部、タルク60重量部、ナフテン酸コバルト
0.5重量部及びメチルエチルケトンパーオキサイド1
.5重量部よりなる樹脂組成物を注入し、常温で硬化さ
せた。
このようにして得た液体分離装置に、平均分子量200
00のポリエチレングリコールの5000p1)mトル
エン溶液を供給し、2kg/cm’の圧力で透過させた
。
00のポリエチレングリコールの5000p1)mトル
エン溶液を供給し、2kg/cm’の圧力で透過させた
。
このとき透過速度は0.15 rzlAd・日で、ポリ
エチレングリコール排除率は91%であった。
エチレングリコール排除率は91%であった。
実施例2
内径1.Offのポリイミドからなるキャピラリー型半
透膜をジエチレングリコール七ノエチルエーテルの50
重量%メタノール溶液に8時間浸漬しノボラソクエボキ
シ樹脂から導かれるノボラックアクリレート(スチレン
約30重量襲を含有する)100重量部に、ナフテン酸
コバルト0.5重量部及びクメンハイドロパーオキサイ
ド1.OM量部を混合して注型用樹脂とした。上記乾燥
ポリイミド膜50本を開、目端をそろえてステンレスパ
イプに挿入し、両端部を注型用樹脂で接着し、硬化させ
た。
透膜をジエチレングリコール七ノエチルエーテルの50
重量%メタノール溶液に8時間浸漬しノボラソクエボキ
シ樹脂から導かれるノボラックアクリレート(スチレン
約30重量襲を含有する)100重量部に、ナフテン酸
コバルト0.5重量部及びクメンハイドロパーオキサイ
ド1.OM量部を混合して注型用樹脂とした。上記乾燥
ポリイミド膜50本を開、目端をそろえてステンレスパ
イプに挿入し、両端部を注型用樹脂で接着し、硬化させ
た。
このようにして得た管状膜分離モジュールに、平均分子
量20000のポリエチレングリコールの50001)
1;1m )ルエン溶液を供給し、2kg/mの圧力で
透過させた0このとき透過速度は0.07ηβ・日で、
ポリエチレングリコール排除率は96%であった。
量20000のポリエチレングリコールの50001)
1;1m )ルエン溶液を供給し、2kg/mの圧力で
透過させた0このとき透過速度は0.07ηβ・日で、
ポリエチレングリコール排除率は96%であった。
比較例1
実施例2のキャビ2リー型半透膜を30重量%のグリセ
リン水溶液に8時間浸漬した後、30℃で48時間乾燥
させた。この乾燥ポリイミド膜50本を開口端をそろえ
てステンレスパイプに挿入し、両端部を実施例3と同じ
注型用樹脂で接着し、硬化させた。
リン水溶液に8時間浸漬した後、30℃で48時間乾燥
させた。この乾燥ポリイミド膜50本を開口端をそろえ
てステンレスパイプに挿入し、両端部を実施例3と同じ
注型用樹脂で接着し、硬化させた。
このようにして得た管状膜分離モジ、−ルに、平均分子
量20000のポリエチレングリコールの5000pP
nトルエン溶液を供給し、2kg//cl#′の圧力で
透過させたが、このとき透過液には4600ppmのポ
リエチレングリコールが含まれていた。管状膜分離モジ
ュールの膜端密封部から原液漏れて、透過液と混合した
ためである0 特許出願人 日東電気工業株式会社 代表者土方三部
量20000のポリエチレングリコールの5000pP
nトルエン溶液を供給し、2kg//cl#′の圧力で
透過させたが、このとき透過液には4600ppmのポ
リエチレングリコールが含まれていた。管状膜分離モジ
ュールの膜端密封部から原液漏れて、透過液と混合した
ためである0 特許出願人 日東電気工業株式会社 代表者土方三部
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ポリイミド製もしくはポリアミド製の管状膜束の端部を
相互に接着して液体分離装置を得る方法において、管状
膜層内部全体あるいは接着する部分の膜層内部に一般式 %式% メチル基又はエチル基を示し、RtおよびR3はそれぞ
れ独立に水素または炭素数1〜5からなるアルキル基を
示し、nはR1が水素のとき1〜5の整数を、R1がメ
チル基またはエチル基のとき1〜3の整数を示す)で示
されるグリコール系化合物を保持せしめた状態で、ノボ
ラックアクリレート樹脂組成物により接着することを特
徴とする液体分離装置の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22459682A JPS59112806A (ja) | 1982-12-20 | 1982-12-20 | 液体分離装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22459682A JPS59112806A (ja) | 1982-12-20 | 1982-12-20 | 液体分離装置の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS59112806A true JPS59112806A (ja) | 1984-06-29 |
Family
ID=16816198
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP22459682A Pending JPS59112806A (ja) | 1982-12-20 | 1982-12-20 | 液体分離装置の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS59112806A (ja) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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