JPS60255105A - 選択透過膜 - Google Patents
選択透過膜Info
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- JPS60255105A JPS60255105A JP59111028A JP11102884A JPS60255105A JP S60255105 A JPS60255105 A JP S60255105A JP 59111028 A JP59111028 A JP 59111028A JP 11102884 A JP11102884 A JP 11102884A JP S60255105 A JPS60255105 A JP S60255105A
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- oxygen
- group
- membrane
- separation
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D69/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor
- B01D69/12—Composite membranes; Ultra-thin membranes
- B01D69/1213—Laminated layers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D69/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor
- B01D69/12—Composite membranes; Ultra-thin membranes
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D71/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by the material; Manufacturing processes specially adapted therefor
- B01D71/06—Organic material
- B01D71/28—Polymers of vinyl aromatic compounds
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D71/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by the material; Manufacturing processes specially adapted therefor
- B01D71/06—Organic material
- B01D71/28—Polymers of vinyl aromatic compounds
- B01D71/281—Polystyrene
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- 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）
本発明は液状混合物またはガス状混合物の選択透過膜に
関するものであり、特に空気から酸素富化空気を得るた
めに有効４１含ケイ素置換基を側鎖に有するスチレン系
手？ｉ体からなる酸素富化膜（ご関する１８１のである
。
関するものであり、特に空気から酸素富化空気を得るた
めに有効４１含ケイ素置換基を側鎖に有するスチレン系
手？ｉ体からなる酸素富化膜（ご関する１８１のである
。
通常の燃焼システム（たとえばボイラー）では燃料の他
に空気を用いているが、この空気の代りに空気中の酸素
濃度を増した酸素富化空気を燃焼システムに供給すれば
、燃Ｎ′＋１効率・燃焼調度の向上と燃焼排ガス砧の減
少達成ができ、省エネルギー・公害防止の両面において
効梁が期待できる。
に空気を用いているが、この空気の代りに空気中の酸素
濃度を増した酸素富化空気を燃焼システムに供給すれば
、燃Ｎ′＋１効率・燃焼調度の向上と燃焼排ガス砧の減
少達成ができ、省エネルギー・公害防止の両面において
効梁が期待できる。
（従来の技術）
酸素富化システムの心臓部は酸素富化膜から構成される
。酸素富化膜に使用される素材としては、分離係数−酸
素ガスの透過係数Ｐｏｚ／窒素ガスの透過係数ＰＲ２（
以下、特に明記してない限りＰ ｏｘ及びＰ１λの値は
膜厚を１ＣＩＩｌに換算したときの値とし、その単位を
ａｄ −ａｍ／ ａＫ −ｓｅｃ 、−ｃｍＨａとする
）が高く、少なくとも２．５以上であり、酸素透過係数
ｐｏｚの高い高分子膜が望ましい。さらに、実際の膜分
離システムにおいては、酸素透過速度を大きくするため
超薄膜または複合膜（酸素分離性能の優れた素材を超薄
膜とし強庶を持たせるために多孔質の支持体上に積層し
た構成）が用いられる。したがって酸素富化膜に必要と
される性能としては、−１二記分離係数と酸素透過速度
の２つのパラメーターに加えて、０．０５〜０．３ｔｔ
程度の超薄膜においても圧力差によって膜の破断が生じ
ない十分な膜強度を有することが必要とされる。
。酸素富化膜に使用される素材としては、分離係数−酸
素ガスの透過係数Ｐｏｚ／窒素ガスの透過係数ＰＲ２（
以下、特に明記してない限りＰ ｏｘ及びＰ１λの値は
膜厚を１ＣＩＩｌに換算したときの値とし、その単位を
ａｄ −ａｍ／ ａＫ −ｓｅｃ 、−ｃｍＨａとする
）が高く、少なくとも２．５以上であり、酸素透過係数
ｐｏｚの高い高分子膜が望ましい。さらに、実際の膜分
離システムにおいては、酸素透過速度を大きくするため
超薄膜または複合膜（酸素分離性能の優れた素材を超薄
膜とし強庶を持たせるために多孔質の支持体上に積層し
た構成）が用いられる。したがって酸素富化膜に必要と
される性能としては、−１二記分離係数と酸素透過速度
の２つのパラメーターに加えて、０．０５〜０．３ｔｔ
程度の超薄膜においても圧力差によって膜の破断が生じ
ない十分な膜強度を有することが必要とされる。
通常のポリスチレンは、分離係数は約５と高いものの、
酸素ガスの透過係数は２ Ｘ １０−１０ｃｃ（Ｓ Ｔ
、Ｉ〕）・ｃｍ／ｃｎｆ −、ｓｅｃ、 −ｃｎｌ−１
ｇと著しく（ｌ’ｔ ＜、模索４Ｊどして適当でイエい
。
酸素ガスの透過係数は２ Ｘ １０−１０ｃｃ（Ｓ Ｔ
、Ｉ〕）・ｃｍ／ｃｎｆ −、ｓｅｃ、 −ｃｎｌ−１
ｇと著しく（ｌ’ｔ ＜、模索４Ｊどして適当でイエい
。
一方、シリコーンゴムは酸素ガスの透過係鈎の高いこと
で知られてきたが、９聞１係数は高くイ【かった。
で知られてきたが、９聞１係数は高くイ【かった。
さらに、側鎖に芳占環をもつスチレン系重合体とα、θ
）−２官能↑ノ１ボリシ［１キリ−ンど／）冒ろ１ｎら
れる架橋型共重合体を主成分どすることを特徴どりる選
択性気体透過膜が、酸素富化用の機能膜として提案され
ている（特開昭５６−２．６５０６．）。
）−２官能↑ノ１ボリシ［１キリ−ンど／）冒ろ１ｎら
れる架橋型共重合体を主成分どすることを特徴どりる選
択性気体透過膜が、酸素富化用の機能膜として提案され
ている（特開昭５６−２．６５０６．）。
ト記膜素材においては、シリコーン系重合体に化較する
と薄膜の成形性ど薄膜状態におｉＪる膜強度の点で格段
の改良がなされているものの酸素ガスの透過係数は１．
８Ｘ１０ ８ｃｃ（ＳＴＰ）・ｃｍ／ ｃｈｆ −ｓｅ
ｃ −ｃｍｌ−１ｑ、分離係数が２．１０とシリコーン
ゴム膜と大差なかった。
と薄膜の成形性ど薄膜状態におｉＪる膜強度の点で格段
の改良がなされているものの酸素ガスの透過係数は１．
８Ｘ１０ ８ｃｃ（ＳＴＰ）・ｃｍ／ ｃｈｆ −ｓｅ
ｃ −ｃｍｌ−１ｑ、分離係数が２．１０とシリコーン
ゴム膜と大差なかった。
以上述べたように、従来技術においては酸素透過性と分
離係数ともに１帰れたスレヂン系膜素材は極めて達成困
難であった。
離係数ともに１帰れたスレヂン系膜素材は極めて達成困
難であった。
−３〜
また、特開昭５９−１５４１９では、シリコン原子を有
するスチレン系重合体をレジスト材料として利用できる
ことが提案されているが、この重合体の選択透過性能は
未だ全く知られていない。
するスチレン系重合体をレジスト材料として利用できる
ことが提案されているが、この重合体の選択透過性能は
未だ全く知られていない。
・（発明が解決しようとする問題点）
本・発明の目的は、酸素透過係数と分離係数の両特性が
共に優れたトリオルガノシリル基を有するスチレン系重
合体からなる酸素富化膜を提供せんどするものである。
共に優れたトリオルガノシリル基を有するスチレン系重
合体からなる酸素富化膜を提供せんどするものである。
（問題点を解決するための手段）
本発明は、１〜リオルガノシリル基で買換された芳香核
を持つスチレン誘導体単位を、重合体の総量ωに対して
１０重量％以上含む重合体を分離活性層として有するこ
とを特徴とする選択透過膜に関するものである。
を持つスチレン誘導体単位を、重合体の総量ωに対して
１０重量％以上含む重合体を分離活性層として有するこ
とを特徴とする選択透過膜に関するものである。
本発明に係るポリマーとして、好ましい例としては、繰
り返し単位が主として、一般式４式％ （ただし、Ｒ１，’Ｒ２、Ｒ３は炭素数１〜１２のアル
キル基、置換アルキル基まｌＪはフェニル基、核置換）
「ニル基〉からなり、Ｒ１，Ｒ２’、Ｆで３は同一でも
賃イｒっていても良く、モル分率として示５きれる１と
ノがＣ）≦可≦（’）、９の関係にある重合体が挙げら
れる３、この組成比が０．９をこえると膜に対する酸素
ガスの透過性が低下し好よしくない。より好ましくは０
．５以下で、０に近いほど酸素ガスの透過性が向上する
。
り返し単位が主として、一般式４式％ （ただし、Ｒ１，’Ｒ２、Ｒ３は炭素数１〜１２のアル
キル基、置換アルキル基まｌＪはフェニル基、核置換）
「ニル基〉からなり、Ｒ１，Ｒ２’、Ｆで３は同一でも
賃イｒっていても良く、モル分率として示５きれる１と
ノがＣ）≦可≦（’）、９の関係にある重合体が挙げら
れる３、この組成比が０．９をこえると膜に対する酸素
ガスの透過性が低下し好よしくない。より好ましくは０
．５以下で、０に近いほど酸素ガスの透過性が向上する
。
置換基Ｒ＋ 、Ｒ２、Ｒ’３としては、それぞれ炭素数
１〜１２のアルキル基、置換アルキル基またはフェニル
阜、核置換フェニル基が好ましい。また買換ＷＲ１、Ｒ
２、Ｒ３としてアルキル基を用いた場合は、Ｒ１−Ｒ３
の含有する炭素原子数が３〜３０、より好ましくは５〜
１８の範囲がよい。
１〜１２のアルキル基、置換アルキル基またはフェニル
阜、核置換フェニル基が好ましい。また買換ＷＲ１、Ｒ
２、Ｒ３としてアルキル基を用いた場合は、Ｒ１−Ｒ３
の含有する炭素原子数が３〜３０、より好ましくは５〜
１８の範囲がよい。
炭素原子数が３０を越える場合には、膜の機械的強度（
破断強度、ヤング率）が低下し、超薄膜の成形性が低下
し好ましくない。置換基Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３の具体例とし
ては、下記構造の置換基を挙げることができるが、これ
らに限られた訳ではない。
破断強度、ヤング率）が低下し、超薄膜の成形性が低下
し好ましくない。置換基Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３の具体例とし
ては、下記構造の置換基を挙げることができるが、これ
らに限られた訳ではない。
５−
Ｒυノ５、メチル、エチル、ｎ〜プロピル、イソプロピ
ル、ｎ−ブチル、イソブチル、５ｅａ−ブチル、ｔｅｒ
ｔ−−ブチル、ネオペンチル、ヘキシル、オクチル、シ
クロヘキシル、シクロへキセニル基などのアルキル基１
クロロメチルＵ、クロロプロピル基、メルカプトプロピ
ル ル基、トリクロロプロピル基、メトキシエチル基、ニト
ロプロピル基、２−（カルボメトキシ）エチル基、ジク
ロロメチル基、トリフルオロプロピル基、（パーフルオ
ロオクチル）エチル基などの置換アルキル基、フェニル
基、４−メチルフエ“ニル基、４−二１〜ロフ■ニル基
、４−クロロフェニル基、４−メトキシフェニル基、ペ
ンタフルオロフェニル基などの核置換フェニル基である
。
ル、ｎ−ブチル、イソブチル、５ｅａ−ブチル、ｔｅｒ
ｔ−−ブチル、ネオペンチル、ヘキシル、オクチル、シ
クロヘキシル、シクロへキセニル基などのアルキル基１
クロロメチルＵ、クロロプロピル基、メルカプトプロピ
ル ル基、トリクロロプロピル基、メトキシエチル基、ニト
ロプロピル基、２−（カルボメトキシ）エチル基、ジク
ロロメチル基、トリフルオロプロピル基、（パーフルオ
ロオクチル）エチル基などの置換アルキル基、フェニル
基、４−メチルフエ“ニル基、４−二１〜ロフ■ニル基
、４−クロロフェニル基、４−メトキシフェニル基、ペ
ンタフルオロフェニル基などの核置換フェニル基である
。
トリオルガノシリル基を有するスチレンとの共重合成分
は、スレチン以外にクロロスチレン、ジビニルベンゼン
、クロロメチルスチレン、メトキシスチレン、α−メチ
ルスレチン、ｔ−プチルズチレン等のスチレン誘導体、
アクリル酸、メタクリル酸エステル（メチル、エチル、
プロピル、γ６− −１〜リメチルシロキシ）プロピル、グリシジル、ビニ
ル、アリルエステル等）等のアクリル酸誘轡体、Ｎ−ビ
ニルピロリドン、メヂルビニルヶトン、酢酸ビニル、ビ
ニルピロリドン等を採用づることがτ゛いる。
は、スレチン以外にクロロスチレン、ジビニルベンゼン
、クロロメチルスチレン、メトキシスチレン、α−メチ
ルスレチン、ｔ−プチルズチレン等のスチレン誘導体、
アクリル酸、メタクリル酸エステル（メチル、エチル、
プロピル、γ６− −１〜リメチルシロキシ）プロピル、グリシジル、ビニ
ル、アリルエステル等）等のアクリル酸誘轡体、Ｎ−ビ
ニルピロリドン、メヂルビニルヶトン、酢酸ビニル、ビ
ニルピロリドン等を採用づることがτ゛いる。
さらに本弁明のｊバ択透過膜に係る分離活性層用ポリマ
ーには、第２成分として下記のポリマーが４０Φｍ％１
ス下含まれていてもさしつかえない。
ーには、第２成分として下記のポリマーが４０Φｍ％１
ス下含まれていてもさしつかえない。
即ち、第２成分と１ノでは、ポリ（４−メチルペンテン
）、ポリ（ビニル１〜リメチルシラン）、ポリスチレン
等の各種オレフィン系ポリマー、ポリ（２，６−ジメＪ
ルーＰ−）ｆニレンＡキシド）等の芳香族ポリエーテル
、ポリジメヂルシ＋１４：： （ｊ−ン、ポリメチルフ
■ニルシ［１キ→ノン等のボリオルガノシロキ句ン、ポ
リ（ｔｅｒｔ−ブチルアセチレン）、ポリ（１〜リメチ
ルシリルプ【］ビン）等のポリアセチレン類等が採用さ
れる。
）、ポリ（ビニル１〜リメチルシラン）、ポリスチレン
等の各種オレフィン系ポリマー、ポリ（２，６−ジメＪ
ルーＰ−）ｆニレンＡキシド）等の芳香族ポリエーテル
、ポリジメヂルシ＋１４：： （ｊ−ン、ポリメチルフ
■ニルシ［１キ→ノン等のボリオルガノシロキ句ン、ポ
リ（ｔｅｒｔ−ブチルアセチレン）、ポリ（１〜リメチ
ルシリルプ【］ビン）等のポリアセチレン類等が採用さ
れる。
本発明の重合体を使用して酸素富化用の複合膜を製造す
るには、多孔質支持体の−Ｌに本発明の素材からなる薄
膜を均一に積層Ｊ゛るのが好ましい。
るには、多孔質支持体の−Ｌに本発明の素材からなる薄
膜を均一に積層Ｊ゛るのが好ましい。
積層法としては、重合体の稀薄溶液を水面上に流延し溶
媒を蒸発させることによって得られた重合イホ薄膜を多
孔質支持体上にラミネートする方法ないしはコーティン
グによる方法が挙げられる。膜の厚さは多孔質支持体表
面の孔径よりも大きいことが好ましく、通常０．００５
〜１０μ、好ましくは、０．０５〜０．５ｕの範囲にあ
るのが良い。
媒を蒸発させることによって得られた重合イホ薄膜を多
孔質支持体上にラミネートする方法ないしはコーティン
グによる方法が挙げられる。膜の厚さは多孔質支持体表
面の孔径よりも大きいことが好ましく、通常０．００５
〜１０μ、好ましくは、０．０５〜０．５ｕの範囲にあ
るのが良い。
多孔性支持体の微細孔の大ぎざは、その片面の表面にお
いて０．０’０５〜１．０μ、好ましくは１００〜ｉ
ｏｏｏ大であることが好ましい。上記の微細孔性支持体
はミリポアフィルタ（ＶＳＷＰ）のにような各種市販フ
ィルター材料から選択することもできるが、通常では“
′Ａフィス・オブ・セイリーシ・つＡ−ター・す＋ｊ−
ヂ・アンド・ディベロップメン１〜・プログレス・レボ
−１〜” Ｎ Ｏ３５９（１９６８）に記載された方法
に従って＠ｌ ＠される。その素材にはポリスルホンや
、酢酸セル［］−ス、二１〜口セルロース、エチルセル
ロース、ポリアクリロニ１〜リル、ポリプロピレン、ポ
リ塩化ビニル、などのホモポリマーあるいはこれらポリ
マーのブレンド物が通常使用されるが、特にこれらに限
定されたものではｔｒい。多孔質支持体としては、前記
の平膜以外にも多孔性の中空糸を使用することができる
。
いて０．０’０５〜１．０μ、好ましくは１００〜ｉ
ｏｏｏ大であることが好ましい。上記の微細孔性支持体
はミリポアフィルタ（ＶＳＷＰ）のにような各種市販フ
ィルター材料から選択することもできるが、通常では“
′Ａフィス・オブ・セイリーシ・つＡ−ター・す＋ｊ−
ヂ・アンド・ディベロップメン１〜・プログレス・レボ
−１〜” Ｎ Ｏ３５９（１９６８）に記載された方法
に従って＠ｌ ＠される。その素材にはポリスルホンや
、酢酸セル［］−ス、二１〜口セルロース、エチルセル
ロース、ポリアクリロニ１〜リル、ポリプロピレン、ポ
リ塩化ビニル、などのホモポリマーあるいはこれらポリ
マーのブレンド物が通常使用されるが、特にこれらに限
定されたものではｔｒい。多孔質支持体としては、前記
の平膜以外にも多孔性の中空糸を使用することができる
。
本発明の１−リＡルガノシリル基を側鎖に有するスチレ
ン系重合体とからなる薄膜を調製する際に使用される溶
媒としては、Ｊｎ化メチレン、テトラクロロエタン、ク
ロロホルム、ジクロロエタン、クロロベンゼン、ジクロ
ロベンピンなどの塩素化炭化水素、１ヘリフルオロモノ
クロロメタン、トリフルオロトリクロロ−Ｌタンなどの
フッ素化炭化水素、ベンゼン、トルエン、キシレン、シ
クロヘキサンなどの炭化水素、テトラヒドロフラン、ジ
オキサンなどの環状エーテルなどの単独または混合物な
どが好ましい例として挙げることができる。
ン系重合体とからなる薄膜を調製する際に使用される溶
媒としては、Ｊｎ化メチレン、テトラクロロエタン、ク
ロロホルム、ジクロロエタン、クロロベンゼン、ジクロ
ロベンピンなどの塩素化炭化水素、１ヘリフルオロモノ
クロロメタン、トリフルオロトリクロロ−Ｌタンなどの
フッ素化炭化水素、ベンゼン、トルエン、キシレン、シ
クロヘキサンなどの炭化水素、テトラヒドロフラン、ジ
オキサンなどの環状エーテルなどの単独または混合物な
どが好ましい例として挙げることができる。
以下実施例により本発明を具体的に説明する。
（実施例）
実施例１
５００ｍＱ三ツロフラスコにマグネシウム粉末３．７０
を仕込み、続いて０．５ ｍαの臭化エチ９− ルを加えマグネシウムを活性化する。この混合物に、Ｐ
−クロロスチレン２１’、１に］を１５０１Ｎ１の無水
テトラヒドロフランに溶かした溶液を３０分間を要して
徐々に滴下する。゛ 滴下終了後、反応混合物を１０分間、加熱還流しだどこ
ろへ１〜リプロビルクロロシラン２９．３ｑと１００’
ｍｆｆの無水テトラヒドロフランの混合物を仕込み、５
時間内温を６５℃に保ちつつ攪拌する。
を仕込み、続いて０．５ ｍαの臭化エチ９− ルを加えマグネシウムを活性化する。この混合物に、Ｐ
−クロロスチレン２１’、１に］を１５０１Ｎ１の無水
テトラヒドロフランに溶かした溶液を３０分間を要して
徐々に滴下する。゛ 滴下終了後、反応混合物を１０分間、加熱還流しだどこ
ろへ１〜リプロビルクロロシラン２９．３ｑと１００’
ｍｆｆの無水テトラヒドロフランの混合物を仕込み、５
時間内温を６５℃に保ちつつ攪拌する。
反応混合物を５（ｊｏｍｌｌの水にあけ、水層を５０Ｏ
ｎ＋７１のエーテルで２度洗浄する。エーテル層を水洗
し、無水硫酸でマグネシウムを用いて乾燥する。エニテ
ルを留去後、充填材としてシリカゲルを使用したカラム
クロマトグラフィーにより粗生成物を精製し、下記で示
されるスレチン系七ツマ−を得た。収量は１８．５ｑで
あった。
ｎ＋７１のエーテルで２度洗浄する。エーテル層を水洗
し、無水硫酸でマグネシウムを用いて乾燥する。エニテ
ルを留去後、充填材としてシリカゲルを使用したカラム
クロマトグラフィーにより粗生成物を精製し、下記で示
されるスレチン系七ツマ−を得た。収量は１８．５ｑで
あった。
パイレックスガラス製重合アンプルに１０ｇの上記七ツ
マ−１１０ｍＭの無水トルエン、２０ｍｑのアゾビスイ
ソブチロニトリルを仕込み、窒素１０− 置換後、陳Ｉｉ’ｉ −ＩＢ２気を２回繰り返した。重
合は窒素気流下８０°Ｃで１０時間行なった。重合終了
後アンプル内容物を３０１１１０．の１ヘル１ンで希釈
し、１αのメタノール中に投入しポリマーを析出さＩ！
た。回収したポリマーは乾燥後、ベンゼン−メタノール
系にて再沈澱を行イよい精製した。ポリマーのシクロへ
キリン溶液からキャス１へしたフィルｌ＼について、ガ
スクロマｉへグラフ法により酸素ガスおよび窒素ガスの
透過係数を測定したところ、酸素透過係数は、３． ：
３ｘ１０ ９ｃｃ（ＳＴ’Ｐ）・Ｃ，ｍ／ ａ、ｆ−Ｓ
ｅｅ −ｃｍｌ−（Ｑ、窒素透過係数は１．０×１０”
”１ｃｃ（ＳＴＰ） ・ｃｍ１０＋ｔ・ｓｅｃ −ｃｍ
ｌ−１ｑ。
マ−１１０ｍＭの無水トルエン、２０ｍｑのアゾビスイ
ソブチロニトリルを仕込み、窒素１０− 置換後、陳Ｉｉ’ｉ −ＩＢ２気を２回繰り返した。重
合は窒素気流下８０°Ｃで１０時間行なった。重合終了
後アンプル内容物を３０１１１０．の１ヘル１ンで希釈
し、１αのメタノール中に投入しポリマーを析出さＩ！
た。回収したポリマーは乾燥後、ベンゼン−メタノール
系にて再沈澱を行イよい精製した。ポリマーのシクロへ
キリン溶液からキャス１へしたフィルｌ＼について、ガ
スクロマｉへグラフ法により酸素ガスおよび窒素ガスの
透過係数を測定したところ、酸素透過係数は、３． ：
３ｘ１０ ９ｃｃ（ＳＴ’Ｐ）・Ｃ，ｍ／ ａ、ｆ−Ｓ
ｅｅ −ｃｍｌ−（Ｑ、窒素透過係数は１．０×１０”
”１ｃｃ（ＳＴＰ） ・ｃｍ１０＋ｔ・ｓｅｃ −ｃｍ
ｌ−１ｑ。
分離係数は３．３であった。
実施例２
実施例１で合成したケイ素含有スチレンの重合体０．５
０を５（１ｎ１１１のシクロヘキリーンに均一に溶解し
、つづいて５ ｍ（１のテトラヒドロフランを添加した
。このポリマー溶液の一部を自由水面トに流延し溶媒を
室）局で揮散さ【！ることにより面積４８ｃ＋ｆの薄月
楚を得た。この薄膜をミリポアフィルタ−ＶＳＷＰ （
平均孔径０．０２５μ）の上に重ね合せ複合膜を得た。
０を５（１ｎ１１１のシクロヘキリーンに均一に溶解し
、つづいて５ ｍ（１のテトラヒドロフランを添加した
。このポリマー溶液の一部を自由水面トに流延し溶媒を
室）局で揮散さ【！ることにより面積４８ｃ＋ｆの薄月
楚を得た。この薄膜をミリポアフィルタ−ＶＳＷＰ （
平均孔径０．０２５μ）の上に重ね合せ複合膜を得た。
この複合膜の超薄切片による電子顕微鏡観察の結果、機
能膜厚の厚さは約１３００人であった。この複合膜から
３０ ｍｍ９ｆｆの試料片を切り出し、透過セルに固定
したセルの一次側に１気圧の空気を１００ ｍｆｌ／ｍ
ｉｎ供給し、セルの２次側をダイ−１７フラム型真空ポ
ンプにより０゜１気圧に真空排気したところ、酸素濃度
４０％の酸索冨化空気が４．０ ｍＱ／ｍｉｎの流量（
２５℃にて測定）で得られた。
能膜厚の厚さは約１３００人であった。この複合膜から
３０ ｍｍ９ｆｆの試料片を切り出し、透過セルに固定
したセルの一次側に１気圧の空気を１００ ｍｆｌ／ｍ
ｉｎ供給し、セルの２次側をダイ−１７フラム型真空ポ
ンプにより０゜１気圧に真空排気したところ、酸素濃度
４０％の酸索冨化空気が４．０ ｍＱ／ｍｉｎの流量（
２５℃にて測定）で得られた。
実施例３
実施例１において使用したトリプロピルクロロシランの
代りに３１．５０のジメチルオクチルクロロシランを使
用し、実施例１と同様にグリニヤール反応および反応生
成物の精製を行ない、Ｐ−ビニルフェニルジメチルオク
チルシラン２６．１０を得た。
代りに３１．５０のジメチルオクチルクロロシランを使
用し、実施例１と同様にグリニヤール反応および反応生
成物の精製を行ない、Ｐ−ビニルフェニルジメチルオク
チルシラン２６．１０を得た。
パイレックスガラス製重合アンプルに１００のト記モノ
マー、１０ｍαの無水トルエン、１５ｍｇのアゾビスイ
ソブチロニトリルを仕込み実施例１と同様の条（４で重
合を行ない、メタノール再沈により、ポリマーを単離し
た。ポリマーのシクロベキ４Ｊン溶液より調製したフィ
ルムの酸素ガス、窒素カスの透過性を実施例１と同様に
評価した。
マー、１０ｍαの無水トルエン、１５ｍｇのアゾビスイ
ソブチロニトリルを仕込み実施例１と同様の条（４で重
合を行ない、メタノール再沈により、ポリマーを単離し
た。ポリマーのシクロベキ４Ｊン溶液より調製したフィ
ルムの酸素ガス、窒素カスの透過性を実施例１と同様に
評価した。
酸素ガス、窒素ガスの透過係数はそれぞれ２．２Ｘ１０
−９ｃｍ（ＳＴＰ） −ｃｍｌｏｆ−ｓｅｃ −ｃｍｌ
−１ｑ。
−９ｃｍ（ＳＴＰ） −ｃｍｌｏｆ−ｓｅｃ −ｃｍｌ
−１ｑ。
７、６Ｘ１（’）−１０ｃＪ（ＳＴＰ） ・Ｃｒｎ／ｒ
ｙ＋ｆ−ｓｅａ −ｃｍ＋−＋ｑ、分離係数は２．９で
あった１゜実施例４ 実施例１において使用した１ヘリプ［］ビビルトＪロシ
ランの代りに１３．７ｑの（ヘプタデ力フルオｒ、］−
１，１，２，２−デトラヒドロデシル）−１−ジメチル
クロロシランを用い、他の試薬については実施例１にお
ける６分の１の量を用い、実施例１と同様にグリニヤー
ル反応および反応生成物の精製を行ない、下記モノマー
を１１．２０得た。
ｙ＋ｆ−ｓｅａ −ｃｍ＋−＋ｑ、分離係数は２．９で
あった１゜実施例４ 実施例１において使用した１ヘリプ［］ビビルトＪロシ
ランの代りに１３．７ｑの（ヘプタデ力フルオｒ、］−
１，１，２，２−デトラヒドロデシル）−１−ジメチル
クロロシランを用い、他の試薬については実施例１にお
ける６分の１の量を用い、実施例１と同様にグリニヤー
ル反応および反応生成物の精製を行ない、下記モノマー
を１１．２０得た。
０日３
パイレックスガラス製重合アンプルに６０の士１３−
記モノマー１７ｍσの無水１〜ルエン、１０１１１（ｌ
のアゾビスイソブチロニトリルを仕込み実施例１と同様
の条件で重合を行ない、ポリマーを単離した。
のアゾビスイソブチロニトリルを仕込み実施例１と同様
の条件で重合を行ない、ポリマーを単離した。
ポリマーのトリクロロ１へリクロロエタン溶液よりキャ
ストフィルムを作成し、実施例１と同一条件で酸素ガス
、窒素ガスの透過性を評価した。酸素ガス、窒素ガスの
透過係数はそれぞれ４．８Ｘ１０−９ａ＋ｔ （ＳＴＰ
） ・ｃｍ／ｃ＆−５ｅｃ −ｃｎ＋Ｈｇ、 ｌ。
ストフィルムを作成し、実施例１と同一条件で酸素ガス
、窒素ガスの透過性を評価した。酸素ガス、窒素ガスの
透過係数はそれぞれ４．８Ｘ１０−９ａ＋ｔ （ＳＴＰ
） ・ｃｍ／ｃ＆−５ｅｃ −ｃｎ＋Ｈｇ、 ｌ。
９Ｘ１０−９ａ＋ｔ（ＳＴＰ） ・ｃｍ／ｃｄ−ｓｅｃ
−ｃｍＨｑ、分離係数は２．５であった。
−ｃｍＨｑ、分離係数は２．５であった。
（発明の効果）
本発明では、１〜リオルガノシリル基を側鎖に有するス
チレン誘導体単位から主としてなる重合体から構成され
る選択透過膜を用いることにより、従来技術の範囲では
達成困難であった酸素ガス透過性と分離係数の両立を可
能にしたものである。
チレン誘導体単位から主としてなる重合体から構成され
る選択透過膜を用いることにより、従来技術の範囲では
達成困難であった酸素ガス透過性と分離係数の両立を可
能にしたものである。
特許出願人 東 し 株 式 会 社
１４−
Claims (1)
- トリΔルガノシリル基で置換された芳香核を持つスヂレ
ン誘導体Φ位を、重合体の総重量に対して１０重量％以
ト含む重合体を分離活性層として有することを特徴とす
る選択透過膜。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59111028A JPS60255105A (ja) | 1984-06-01 | 1984-06-01 | 選択透過膜 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59111028A JPS60255105A (ja) | 1984-06-01 | 1984-06-01 | 選択透過膜 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60255105A true JPS60255105A (ja) | 1985-12-16 |
Family
ID=14550562
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59111028A Pending JPS60255105A (ja) | 1984-06-01 | 1984-06-01 | 選択透過膜 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60255105A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04169590A (ja) * | 1990-10-31 | 1992-06-17 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 含フッ素有機ケイ素化合物 |
-
1984
- 1984-06-01 JP JP59111028A patent/JPS60255105A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04169590A (ja) * | 1990-10-31 | 1992-06-17 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 含フッ素有機ケイ素化合物 |
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