JPS62193605A - 半透性複合膜の製造方法 - Google Patents
半透性複合膜の製造方法Info
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- B01D69/12—Composite membranes; Ultra-thin membranes
- B01D69/125—In situ manufacturing by polymerisation, polycondensation, cross-linking or chemical reaction
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、液状混合物の成分を選択透過分離するための
半透膜に関するものであり、特に海水およびカン水を脱
塩して淡水化することができ、また染色廃水や、電着塗
料廃水等の公害発生原因である汚れ等から、その中に含
まれる汚染源あるいは有効物質を選択的に除去又は回収
し、ひいては、廃水のクローズド化に寄与することがで
きる半透性複合膜に関する。
半透膜に関するものであり、特に海水およびカン水を脱
塩して淡水化することができ、また染色廃水や、電着塗
料廃水等の公害発生原因である汚れ等から、その中に含
まれる汚染源あるいは有効物質を選択的に除去又は回収
し、ひいては、廃水のクローズド化に寄与することがで
きる半透性複合膜に関する。
L従来技術]
従来、工業的に利用されている半透膜には、酢酸セルロ
ースから作った非対称膜として、例えば米国特許第3,
133,132号明細書及び同第3.133.137号
明細書に記載されたロブ型の膜がある。しかし、この膜
は、耐加水分解性、耐微生物性、耐薬品性などに問題が
あり、特に透過性を向上しようとする耐圧性、耐久性を
兼ね備えた膜か製造できず、一部使用されているが広範
囲の用途に実用化されるに至っていない、これらの酢酸
セルロース非対称膜の欠点をなくした新しい素材に対す
る研究は、米国、日本を中心に盛んに行なわれているが
、芳香族ポリアミド、ポリアミドヒドラジド(米国特許
第3,567.632号明細書)、ポリアミド酸(特公
昭50−121168号公報)、架橋ポリアミド酸(特
公昭52−152879号公報)、ポリイミダゾピロロ
ン、ポリスルホンアミド、ポリベンズイミダゾール、ポ
リベンズイミダシロン、ポリアリーレンオキシドなど、
その一部の欠点を改良する素材は得られているものの、
選択分離性あるいは透過性等の面では酢酸セルロース膜
より劣っている。
ースから作った非対称膜として、例えば米国特許第3,
133,132号明細書及び同第3.133.137号
明細書に記載されたロブ型の膜がある。しかし、この膜
は、耐加水分解性、耐微生物性、耐薬品性などに問題が
あり、特に透過性を向上しようとする耐圧性、耐久性を
兼ね備えた膜か製造できず、一部使用されているが広範
囲の用途に実用化されるに至っていない、これらの酢酸
セルロース非対称膜の欠点をなくした新しい素材に対す
る研究は、米国、日本を中心に盛んに行なわれているが
、芳香族ポリアミド、ポリアミドヒドラジド(米国特許
第3,567.632号明細書)、ポリアミド酸(特公
昭50−121168号公報)、架橋ポリアミド酸(特
公昭52−152879号公報)、ポリイミダゾピロロ
ン、ポリスルホンアミド、ポリベンズイミダゾール、ポ
リベンズイミダシロン、ポリアリーレンオキシドなど、
その一部の欠点を改良する素材は得られているものの、
選択分離性あるいは透過性等の面では酢酸セルロース膜
より劣っている。
一方、ロブ型とは型を異にする半透膜して多孔性支持体
上に実質的に膜性能を司どる活性層を被覆した複合膜が
開発されている。複合膜においては、活性層と多孔性支
持体を各々の用途に最適な素材を選ぶことが可能となり
、製膜技術の自由度が増す。また常時湿潤状態で保存し
なければならないロブ型膜とは異なり乾燥状態での保存
が可能であるなどの利点がある。
上に実質的に膜性能を司どる活性層を被覆した複合膜が
開発されている。複合膜においては、活性層と多孔性支
持体を各々の用途に最適な素材を選ぶことが可能となり
、製膜技術の自由度が増す。また常時湿潤状態で保存し
なければならないロブ型膜とは異なり乾燥状態での保存
が可能であるなどの利点がある。
これらの複合膜には多孔性支持体上に直接活性層を被覆
した型のものと、多孔性支持体上にゲル化層を介して活
性層を被覆した型のものとの2種類がある。前者の具体
例は米国特許第3,744゜642号明細書、同第3.
926,798号明細書、特開昭55−147106号
公報、同53−14046号公報、特開昭58−243
03号公報などがあり後者の具体例としては、特開昭4
9−133282号公報、特公昭55−49524号公
報、特公昭55−38164@公報、PBレポート80
−182090号、特公昭59−27202号公報、特
開昭56−40403号公報などが知られている。
した型のものと、多孔性支持体上にゲル化層を介して活
性層を被覆した型のものとの2種類がある。前者の具体
例は米国特許第3,744゜642号明細書、同第3.
926,798号明細書、特開昭55−147106号
公報、同53−14046号公報、特開昭58−243
03号公報などがあり後者の具体例としては、特開昭4
9−133282号公報、特公昭55−49524号公
報、特公昭55−38164@公報、PBレポート80
−182090号、特公昭59−27202号公報、特
開昭56−40403号公報などが知られている。
これらの複合膜については海水淡水化における膜性能と
して、脱塩率、造水量の2つの面で考えると、両者をと
もに満足する複合膜はなく、また膜性能を有していても
、耐久性、耐塩化性、耐熱性、耐薬品性、耐圧性に欠け
るといった欠点を有してあり、広く実用化されるには至
っていない。
して、脱塩率、造水量の2つの面で考えると、両者をと
もに満足する複合膜はなく、また膜性能を有していても
、耐久性、耐塩化性、耐熱性、耐薬品性、耐圧性に欠け
るといった欠点を有してあり、広く実用化されるには至
っていない。
上に述べたように、ポリイミダゾピロロン膜(1,5c
alaら、O8W R&DPレポートN、860(O
ct、1972))、ポリベンズイミダゾール膜(J、
poistら、03WR&DPレボ−1へ Nユ995
(1974)>、ポリベンズイミダシロン膜(特公昭
60−21173号公報など)、ポリキナゾロン膜(特
開昭60−58206@公報など)のへテロ環を含む線
状重合体からなる膜においては、耐塩素性、耐久性、耐
熱性、耐薬品性、耐圧性の点で優れた特性が期待され、
一部の系において実証されている。しかし、= 5− 上に述べたヘテロ環構造を含む膜の形態は、膜状重合体
より成る均質膜、非対称膜、あるいは均質膜を多孔質膜
上に重ね合わせた積層膜で必り1分離活性層の厚さを1
00〜2QOO人のオーダーに薄膜化することは極めて
困難であった。m−フェニレンジアミンなどの芳香族多
官能アミン化合物とトリメシン酸クロリドなどの多官能
性反応試薬とを、多孔性支持体上で、インサイチュ−(
in 5itu)で界面重縮合反応により反応させ、
塗布と膜形成を同時に行なわせる方法が、芳香族ポリア
ミド系複合膜の製造法として提案されているが(特開昭
55−147106号公報)、ヘテロ環を含む超薄膜を
を多孔性支持膜上で1nSituに形成させる方法及び
このような方法によって得られた複合膜は、従来全く知
られていなかった。
alaら、O8W R&DPレポートN、860(O
ct、1972))、ポリベンズイミダゾール膜(J、
poistら、03WR&DPレボ−1へ Nユ995
(1974)>、ポリベンズイミダシロン膜(特公昭
60−21173号公報など)、ポリキナゾロン膜(特
開昭60−58206@公報など)のへテロ環を含む線
状重合体からなる膜においては、耐塩素性、耐久性、耐
熱性、耐薬品性、耐圧性の点で優れた特性が期待され、
一部の系において実証されている。しかし、= 5− 上に述べたヘテロ環構造を含む膜の形態は、膜状重合体
より成る均質膜、非対称膜、あるいは均質膜を多孔質膜
上に重ね合わせた積層膜で必り1分離活性層の厚さを1
00〜2QOO人のオーダーに薄膜化することは極めて
困難であった。m−フェニレンジアミンなどの芳香族多
官能アミン化合物とトリメシン酸クロリドなどの多官能
性反応試薬とを、多孔性支持体上で、インサイチュ−(
in 5itu)で界面重縮合反応により反応させ、
塗布と膜形成を同時に行なわせる方法が、芳香族ポリア
ミド系複合膜の製造法として提案されているが(特開昭
55−147106号公報)、ヘテロ環を含む超薄膜を
を多孔性支持膜上で1nSituに形成させる方法及び
このような方法によって得られた複合膜は、従来全く知
られていなかった。
キナゾリンジオン環を含む線状重合体を分離活性層とす
る半透膜としては、特定の構造式の2種類の重合体から
成る膜が、エイチ・ぺり−、ハイデル・ブランド、デザ
リネーション(H,Per−〇 − rey、に、1−1i 1denbrand、[)e
sal i nat i on、 51.45 (19
84) )によって提案されている。
る半透膜としては、特定の構造式の2種類の重合体から
成る膜が、エイチ・ぺり−、ハイデル・ブランド、デザ
リネーション(H,Per−〇 − rey、に、1−1i 1denbrand、[)e
sal i nat i on、 51.45 (19
84) )によって提案されている。
しかしこの2種類の膜の形態はいずれも非対称膜であり
、その分画分子量は、それぞれ40000.2000〜
50000であると報告されている。分画分子量の値が
極めて大きいことから、上記2種類の膜は限外濾過膜の
範ちゅうに属するものであり、海水またはかん水の目的
には不適当であると容易に判断できる。
、その分画分子量は、それぞれ40000.2000〜
50000であると報告されている。分画分子量の値が
極めて大きいことから、上記2種類の膜は限外濾過膜の
範ちゅうに属するものであり、海水またはかん水の目的
には不適当であると容易に判断できる。
[発明が解決しようとする問題点]
本発明の目的は、脱塩性能を有し、耐塩素性、耐久性、
耐熱性、耐薬品性などに優れたヘテロ環構造を含む架橋
重合体を主成分とする超薄膜層を有する半透性複合膜に
関するものであり、特にペテロ環構造として、キナゾリ
ンジオン環、ベンズイミダゾール環、イソシアヌレート
環、キナゾロン環から選ばれた少なくとも1種以上を含
む架橋重合体を構成要素とする半透性複合膜の製造方法
を提供する。
耐熱性、耐薬品性などに優れたヘテロ環構造を含む架橋
重合体を主成分とする超薄膜層を有する半透性複合膜に
関するものであり、特にペテロ環構造として、キナゾリ
ンジオン環、ベンズイミダゾール環、イソシアヌレート
環、キナゾロン環から選ばれた少なくとも1種以上を含
む架橋重合体を構成要素とする半透性複合膜の製造方法
を提供する。
[問題点を解決するための手段]
本発明は上記目的を達成するため、下記の構成からなる
。
。
「下記A成分を主成分とする成分と、B成分、又はB成
分と芳香族若しくは脂環族多官能アミンであって1分子
中に2個以上の1級および(または)2級アミノ基を有
する化合物との混合物成分とを、界面重縮合により、架
橋重合反応させることを特徴とする半透性複合膜の製造
方法。
分と芳香族若しくは脂環族多官能アミンであって1分子
中に2個以上の1級および(または)2級アミノ基を有
する化合物との混合物成分とを、界面重縮合により、架
橋重合反応させることを特徴とする半透性複合膜の製造
方法。
A成分ニアミノ基と反応し、共有結合を生成することの
できる多官能性反応試薬。
できる多官能性反応試薬。
B成分:キナゾリンジオン環含有多官能アミン化合物、
ベンズイミダゾール環含有多官能アミン化合物、イソシ
アヌレート環含有多官能アミン化合物、キナゾロン環含
有多官能アミン化合物から選ばれる少なくとも1種の化
合物。」 上記においてB成分のキナゾリンジオン環を含む化合物
とは下記一般式[I]で示すものをいい、ベンズイミダ
ゾール環を含む化合物とは下記一般式[n]で示すもの
をいい、イソシアヌレート環を含む化合物とは下記一般
式[III]で示すものをいい、キナゾロン環を含む化
合物とは下記一般式%式% (ただし上記一般式[I]〜[V]中、Rは水素原子、
炭素数1〜10のアルキル基、置換アルキル基、シクロ
アルキル基、芳香族基、置換芳香族基Xは1または2を
示す。) 上記式[I ]〜[V]化合物においてフェニル環上に
はアミノ基以外の置換基で置換されていてもよく、アミ
ノ基以外の置換基としては、−H。
ベンズイミダゾール環含有多官能アミン化合物、イソシ
アヌレート環含有多官能アミン化合物、キナゾロン環含
有多官能アミン化合物から選ばれる少なくとも1種の化
合物。」 上記においてB成分のキナゾリンジオン環を含む化合物
とは下記一般式[I]で示すものをいい、ベンズイミダ
ゾール環を含む化合物とは下記一般式[n]で示すもの
をいい、イソシアヌレート環を含む化合物とは下記一般
式[III]で示すものをいい、キナゾロン環を含む化
合物とは下記一般式%式% (ただし上記一般式[I]〜[V]中、Rは水素原子、
炭素数1〜10のアルキル基、置換アルキル基、シクロ
アルキル基、芳香族基、置換芳香族基Xは1または2を
示す。) 上記式[I ]〜[V]化合物においてフェニル環上に
はアミノ基以外の置換基で置換されていてもよく、アミ
ノ基以外の置換基としては、−H。
−OCH3、CH3、−C2Hs 、−C3H7、−8
o3H,−COOHl NHCH3、−CHpOH,−
OH,−COCH3、−F、−(4、−13r、−エな
ど架橋重合体膜の形成を阻害しないものであればいずれ
であってもよく、好ましくは、−H,QCト13、CH
201−1、−CO2H,−8O3H,−〇Hなど水の
透過性を増すために親水性を有する置換基が用いられる
。
o3H,−COOHl NHCH3、−CHpOH,−
OH,−COCH3、−F、−(4、−13r、−エな
ど架橋重合体膜の形成を阻害しないものであればいずれ
であってもよく、好ましくは、−H,QCト13、CH
201−1、−CO2H,−8O3H,−〇Hなど水の
透過性を増すために親水性を有する置換基が用いられる
。
上記[I]式中、キナゾリンジオン環を含む多官能アミ
ン化合物とは、具体的には下記に構造式を示すものを代
表的な例として挙げることができる。
ン化合物とは、具体的には下記に構造式を示すものを代
表的な例として挙げることができる。
1」
上記[II]式中、ベンズイミダゾール環を含む多官能
アミン化合物とは、具体的には下記に構造式を示すもの
を代表的な例として挙げることができる。
アミン化合物とは、具体的には下記に構造式を示すもの
を代表的な例として挙げることができる。
1」
式5と弐〇の化合物は、J、Prestonの方法(ジ
ャーナル・オブ・ヘテロサイクリック・ケミストリー、
6,119 (1969))に従って合成することがで
きる。式7の化合物は新規化合物であるが、下記に示し
た反応経路により合成することができる。
ャーナル・オブ・ヘテロサイクリック・ケミストリー、
6,119 (1969))に従って合成することがで
きる。式7の化合物は新規化合物であるが、下記に示し
た反応経路により合成することができる。
上記式[III]中、イソシアヌレート環を含む多官能
アミン化合物とは、具体的には下記に構造式を示すもの
を代表的な例として挙げることができる。
アミン化合物とは、具体的には下記に構造式を示すもの
を代表的な例として挙げることができる。
八
これらのイソシアネート環含有多官能アミンは、ニトロ
置換アニリンを出発物質として、下記の反(×−1また
は2) 上記[111rl、[V]中、キナゾロン環を含む多官
能アミン化合物とは、具体的には下記に構造式を示すも
のを代表的な例として挙げることができるが、特にこれ
らに限定されたものではない。
置換アニリンを出発物質として、下記の反(×−1また
は2) 上記[111rl、[V]中、キナゾロン環を含む多官
能アミン化合物とは、具体的には下記に構造式を示すも
のを代表的な例として挙げることができるが、特にこれ
らに限定されたものではない。
これらのキナゾロン環含有多官能アミン化合物は、下記
に示したいくつかの反応経路に従って合成することがで
きる。
に示したいくつかの反応経路に従って合成することがで
きる。
NHコ
O
(x=1または2)
H2
IJ−
○
(NO2)X
本発明に使用する芳香族多官能アミンとしては、3個以
下の芳香族に、2個以上のアミノ基を有する水に少なく
とも0.01%可溶であるものが用いられる。芳香族環
の数がこれ以上になると、生損われる場合が多い。一方
、アミノ基の数は、1個では、活性層を形成するポリア
ミドが架橋構造とならず、最低2個が必要である。ここ
に言う芳香族環は、互いにナフタレン環のように接して
もよいが、エーテル(−0−) 、エステル(−〇〇−
0−) 、アミド(−Co−N<) 、スルホン(−3
O2−)、ケトン(−C−) 、メチレン(−CH2−
)スルフィド(−3−) 、イソプロピリデン(C(C
H3)2 >などの基によって結合してもよい。この
ような芳香族多官能アミンの具体例は、m−フェニレン
ジアミン、P−フェニレンジアミン、1,3.5−トリ
アミノベンゼン、ベンジジン、4,4−−ジアミノジフ
ェニルエーテル、3,3−−ジアミノジフェニルエーテ
ル、3゜4−−ジアミノジフェニルエーテル、4.4−
−ジアミノベンゾフェノン、4,4′−ジアミノジフェ
ニルメタン、3,5−ジアミノ安息香酸、2゜5−ジア
ミノベンゼンスルホン酸、メチレンビスアンスラニル酸
、5−ニトロ−m−フェニレンジアミン、2,5−ジア
ミノ安息香酸、トリレンジアミン、4,6−ジメチル−
m−フェニレンジアミン、2,4−ジアミノメシチレン
、4−クロル−m−フェニレンジアミン、2,5−ジア
ミノ−テレフタル酸、3,3′−ジアミノベンズアニリ
ドが例として挙げられる。
下の芳香族に、2個以上のアミノ基を有する水に少なく
とも0.01%可溶であるものが用いられる。芳香族環
の数がこれ以上になると、生損われる場合が多い。一方
、アミノ基の数は、1個では、活性層を形成するポリア
ミドが架橋構造とならず、最低2個が必要である。ここ
に言う芳香族環は、互いにナフタレン環のように接して
もよいが、エーテル(−0−) 、エステル(−〇〇−
0−) 、アミド(−Co−N<) 、スルホン(−3
O2−)、ケトン(−C−) 、メチレン(−CH2−
)スルフィド(−3−) 、イソプロピリデン(C(C
H3)2 >などの基によって結合してもよい。この
ような芳香族多官能アミンの具体例は、m−フェニレン
ジアミン、P−フェニレンジアミン、1,3.5−トリ
アミノベンゼン、ベンジジン、4,4−−ジアミノジフ
ェニルエーテル、3,3−−ジアミノジフェニルエーテ
ル、3゜4−−ジアミノジフェニルエーテル、4.4−
−ジアミノベンゾフェノン、4,4′−ジアミノジフェ
ニルメタン、3,5−ジアミノ安息香酸、2゜5−ジア
ミノベンゼンスルホン酸、メチレンビスアンスラニル酸
、5−ニトロ−m−フェニレンジアミン、2,5−ジア
ミノ安息香酸、トリレンジアミン、4,6−ジメチル−
m−フェニレンジアミン、2,4−ジアミノメシチレン
、4−クロル−m−フェニレンジアミン、2,5−ジア
ミノ−テレフタル酸、3,3′−ジアミノベンズアニリ
ドが例として挙げられる。
本発明で使用される脂環族多官能アミン化合物としては
、ピペラジン、2,5−ジメチルピペラジン、ジピペリ
ジルプロパン、4−アミノメチルピペラジンなどが挙げ
られる。
、ピペラジン、2,5−ジメチルピペラジン、ジピペリ
ジルプロパン、4−アミノメチルピペラジンなどが挙げ
られる。
本発明において、多官能性反応試薬とは、該芳香族アミ
ノ化合物と反応して、架橋アミドまたはウレアを形成す
ることのできるものであればいずれでもよく、例えば、
トリメシン酸クロライド、ベンゾフェノンテトラカルボ
ン酸クロライド、トリメリット酸クロライド、ピロメリ
ット酸クロライド、イソフタル酸クロライド、テレフタ
ル酸クロライド、ナフタレンジカルボン酸クロライド、
ジフェニルジカルボン酸クロライド、ピリジンジカルボ
ン酸クロライド、ベンゼンジスルホン酸クロライド、無
水ピロメリット酸、トリレンジイソシアナート、ビス(
p−イソシアナートフェニル)メタンなどが挙げられる
が、製膜溶媒に耐する溶解性及び半透性複合膜の性能を
考慮するとトリメシン酸クロライド、イソフタル酸クロ
ライド、テレフタル酸クロライドが好ましい。
ノ化合物と反応して、架橋アミドまたはウレアを形成す
ることのできるものであればいずれでもよく、例えば、
トリメシン酸クロライド、ベンゾフェノンテトラカルボ
ン酸クロライド、トリメリット酸クロライド、ピロメリ
ット酸クロライド、イソフタル酸クロライド、テレフタ
ル酸クロライド、ナフタレンジカルボン酸クロライド、
ジフェニルジカルボン酸クロライド、ピリジンジカルボ
ン酸クロライド、ベンゼンジスルホン酸クロライド、無
水ピロメリット酸、トリレンジイソシアナート、ビス(
p−イソシアナートフェニル)メタンなどが挙げられる
が、製膜溶媒に耐する溶解性及び半透性複合膜の性能を
考慮するとトリメシン酸クロライド、イソフタル酸クロ
ライド、テレフタル酸クロライドが好ましい。
本発明における超薄膜層は、成分AとBからの反応生成
物を主体とるものであるが、アミン成分として、分子鎖
末端および(または)側鎖に反応性のアミン基を有する
水溶性有機重合体が膜中に超薄膜層の総重量に対して7
0重量%以下共重合反応により導入されていてもよい。
物を主体とるものであるが、アミン成分として、分子鎖
末端および(または)側鎖に反応性のアミン基を有する
水溶性有機重合体が膜中に超薄膜層の総重量に対して7
0重量%以下共重合反応により導入されていてもよい。
反応性のアミノ基を有する水溶性有機重合体としては、
アミン変性ポリエピハロヒドリン、ポリエチレンイミン
、ポリプロピレンイミン、ポリ(アリルアミン)、ポリ
エピアミノヒドリンなどを挙げることができる。本発明
においてはアミン変性ポリエピハロヒドリン、特に下記
一般式で示されるポリエピハロヒドリンと多官能アミン
から誘導されるアミン変性ポリマーが卓越した性能を有
する半透性複合膜を与えるので好ましい。
アミン変性ポリエピハロヒドリン、ポリエチレンイミン
、ポリプロピレンイミン、ポリ(アリルアミン)、ポリ
エピアミノヒドリンなどを挙げることができる。本発明
においてはアミン変性ポリエピハロヒドリン、特に下記
一般式で示されるポリエピハロヒドリンと多官能アミン
から誘導されるアミン変性ポリマーが卓越した性能を有
する半透性複合膜を与えるので好ましい。
(ただし上式中Xはハロゲン、Lおよびjはモル分率で
あって次の関係を満す)。
あって次の関係を満す)。
L十; = 1
0 < =≦1
0≦j≦0.8
更に本発明における超薄膜層は、下記に例示した水溶性
重合体が超薄膜層の総重量に対して、50重量%以下含
まれていてもよい。
重合体が超薄膜層の総重量に対して、50重量%以下含
まれていてもよい。
ポリスチレンスルホン酸、ポリスチレンスルホン酸ナト
リウム、ポリビニルアルコール、スルホン化ポリスルホ
ン、スルホン化ポリ(2,6−メシチレン“エニレンオ
キシド)など。
リウム、ポリビニルアルコール、スルホン化ポリスルホ
ン、スルホン化ポリ(2,6−メシチレン“エニレンオ
キシド)など。
本発明において、多孔性支持体とし実質的には分離性能
を有さない層で、実質的に分離性能を有する薄膜に強度
を与えるために用いられるものであり、均一な微細な孔
あるいは片面からもう一方の面まで徐々に大きな微細な
孔をもっていて、その微細孔の大きさはその片面の表面
が約100−□1000人であるような構造の支持体が
好ましい。
を有さない層で、実質的に分離性能を有する薄膜に強度
を与えるために用いられるものであり、均一な微細な孔
あるいは片面からもう一方の面まで徐々に大きな微細な
孔をもっていて、その微細孔の大きさはその片面の表面
が約100−□1000人であるような構造の支持体が
好ましい。
上記の多孔性支持体は、ミリポアフィルタ(VSWP)
や東洋濾紙(UKIO)のような各種市販材料から選択
することもできるが、通常は、゛オフィス・オブ・セイ
リーン・ウォーター・リサーチ・アンド・ディベロップ
メント・プログレス・レポート”N、359 (196
8)に記載された方法に従って、製造できる。その素材
にはポリスルホンや酢酸セルロース、硝酸セルロースや
ポリ塩化ビニル等のホモポリマあるいはブレンドしたも
のが通常使用され、例えば、ポリスルホンのジメチルホ
ルムアミド(DMF>溶液を密に織ったポリエステル布
あるいは不織布の上に一定の厚さに中継し、それをドデ
シル硫酸ソーダ0.5重量%及びDMF2重量%含む水
溶液中で湿式凝固させることによって、表面の大部分が
直径数百Å以下の微細な孔を有した多孔性支持体が得ら
れる。
や東洋濾紙(UKIO)のような各種市販材料から選択
することもできるが、通常は、゛オフィス・オブ・セイ
リーン・ウォーター・リサーチ・アンド・ディベロップ
メント・プログレス・レポート”N、359 (196
8)に記載された方法に従って、製造できる。その素材
にはポリスルホンや酢酸セルロース、硝酸セルロースや
ポリ塩化ビニル等のホモポリマあるいはブレンドしたも
のが通常使用され、例えば、ポリスルホンのジメチルホ
ルムアミド(DMF>溶液を密に織ったポリエステル布
あるいは不織布の上に一定の厚さに中継し、それをドデ
シル硫酸ソーダ0.5重量%及びDMF2重量%含む水
溶液中で湿式凝固させることによって、表面の大部分が
直径数百Å以下の微細な孔を有した多孔性支持体が得ら
れる。
[実施例]
以下の実施例において、選択分離性能として、食塩の排
除率は電気伝導度の測定による通常の手段によって決定
された。
除率は電気伝導度の測定による通常の手段によって決定
された。
また、透過性能として、水速過速度は単位面積、単位時
間当りの水の透過量で決定した。
間当りの水の透過量で決定した。
参考例
タテ30cmヨコ20cmの大きさのポリエステル繊維
からなるタフタ(タテ糸、ヨコ糸とも150デニールの
マルチフィラメント糸、織密度タテ90本/インチ、ヨ
コ67本/インチ、厚さ160μ)をガラス板上に固定
し、その上にポリスルホン(ユニオン・カーボイド社製
のUdel−p3500)の16重量%ジメチルボルム
アミド(DMF)溶液を200μの厚みで室温(20’
C)でキャストし、ただちに純粋中に浸漬して5分間放
置することによって繊維補強ポリスルホン支持体(以下
FR−PS支持体と略す)を作製する。このようにして
得られたFR−PS支持体(厚さ210〜215μ)の
純水透過係数は、圧力1kq/cJ、温度25°Cで測
定して0.005〜0.01g/ri・sec −at
mであった。
からなるタフタ(タテ糸、ヨコ糸とも150デニールの
マルチフィラメント糸、織密度タテ90本/インチ、ヨ
コ67本/インチ、厚さ160μ)をガラス板上に固定
し、その上にポリスルホン(ユニオン・カーボイド社製
のUdel−p3500)の16重量%ジメチルボルム
アミド(DMF)溶液を200μの厚みで室温(20’
C)でキャストし、ただちに純粋中に浸漬して5分間放
置することによって繊維補強ポリスルホン支持体(以下
FR−PS支持体と略す)を作製する。このようにして
得られたFR−PS支持体(厚さ210〜215μ)の
純水透過係数は、圧力1kq/cJ、温度25°Cで測
定して0.005〜0.01g/ri・sec −at
mであった。
実施例1
参考例によって得られるFR−PS支持体に、前記式(
1)のキナゾリンジオン環含有ジアミンの0.5%水/
イソプロピルアルコール10V/V)混合溶媒溶液を、
塗布量150rd!/Tn2となるように塗布した。
1)のキナゾリンジオン環含有ジアミンの0.5%水/
イソプロピルアルコール10V/V)混合溶媒溶液を、
塗布量150rd!/Tn2となるように塗布した。
しかる後、トリメシン酸クロリドを0.2重量%含む、
トリフルオロトリクロロエタン溶液を60m!!/Tr
12塗布した。このようにして得られた複合膜を圧力5
6kq/cJ、原水3.5%NaC,Qを含む合成海水
25°Cの条件下で逆浸透テストを行なった。
トリフルオロトリクロロエタン溶液を60m!!/Tr
12塗布した。このようにして得られた複合膜を圧力5
6kq/cJ、原水3.5%NaC,Qを含む合成海水
25°Cの条件下で逆浸透テストを行なった。
その結果、脱塩率55.0%、造水量2.51T13/
Tr12・日の性能が確認された。
Tr12・日の性能が確認された。
実施例2
参考例によって得られたFR−PS支持体に、実施例1
と同一条件で実施例1と同一のキナゾリンジオン含有ジ
アミンの水/イソプロピルアルコール混合溶媒溶液を塗
布した。しかる後に、ベンゼン−1.3.5−1〜リイ
ソシアネートを0. 1重量%含む、トリフルオロトリ
クロロエタン溶液を60ml/Tr12塗布した。
と同一条件で実施例1と同一のキナゾリンジオン含有ジ
アミンの水/イソプロピルアルコール混合溶媒溶液を塗
布した。しかる後に、ベンゼン−1.3.5−1〜リイ
ソシアネートを0. 1重量%含む、トリフルオロトリ
クロロエタン溶液を60ml/Tr12塗布した。
このようにして得られた複合膜を実施例1と同一の条件
で評価したところ、脱塩率82%、造水量0. 1 2
Tr15/m”・日の性能が確認された。
で評価したところ、脱塩率82%、造水量0. 1 2
Tr15/m”・日の性能が確認された。
実施例3
参考例によって得られたFR−PS支持体上に、前記式
(3)のキナゾリンジオン環含有ジアミンを0.2%、
m−フェニレンジアミンを0.5重量%含む水溶液を、
塗布量150IId!/Tr12となるように塗布した
。
(3)のキナゾリンジオン環含有ジアミンを0.2%、
m−フェニレンジアミンを0.5重量%含む水溶液を、
塗布量150IId!/Tr12となるように塗布した
。
しかる後に、1〜リメシン酸クロリドを0.1重量%、
イソフタル酸クロリドを0.1重量%それぞれ含むトリ
フルオルトリクロロエタン溶液を60 rnl! /
m2塗布した。
イソフタル酸クロリドを0.1重量%それぞれ含むトリ
フルオルトリクロロエタン溶液を60 rnl! /
m2塗布した。
このようにして得られた複合膜を実施例1と同一の条件
で評価したところ、脱塩率92%、造水量0.55mB
/Tri2・日の性能が確認された。
で評価したところ、脱塩率92%、造水量0.55mB
/Tri2・日の性能が確認された。
実施例4
参考例によって得られたFR−PS支持体上に下記構造
式のベンズイミダゾール環含有ジアミンの1.0重量%
水溶液を、塗布量150rnl! / T112となる
ように塗布した。
式のベンズイミダゾール環含有ジアミンの1.0重量%
水溶液を、塗布量150rnl! / T112となる
ように塗布した。
1」
しかる後に、ベンゼン−1.3.5−トリイソシアネー
トを0.1重量%含む、トリフルオロトリクロロエタン
溶液を6 0 威/ rn2塗布した。このようにして
得られた複合膜を圧力56kCJ/cJ、原水3.5%
NaCαを含む合成海水25°Cの条件下で逆浸透テス
トを行なった。
トを0.1重量%含む、トリフルオロトリクロロエタン
溶液を6 0 威/ rn2塗布した。このようにして
得られた複合膜を圧力56kCJ/cJ、原水3.5%
NaCαを含む合成海水25°Cの条件下で逆浸透テス
トを行なった。
その結果、脱塩率96,3%、造水量0.11Trl’
/ ’m2・日の性能が確認された。
/ ’m2・日の性能が確認された。
実施例5
参考例によって得られたFR−PS支持体上に、実施例
4と同一のベンツイミダゾール環含有ジアミンを、実施
例1と同一の条件で塗布した。
4と同一のベンツイミダゾール環含有ジアミンを、実施
例1と同一の条件で塗布した。
しかる後に、トリメシン酸クロリドを0.2重量%含む
、トリフルオロトリクロロエタン溶液を60m!!/T
n2塗布した。
、トリフルオロトリクロロエタン溶液を60m!!/T
n2塗布した。
このにうにして得られた複合膜を、実施例1と同一の条
件で評価したところ、脱塩率61%、造水量1 、4.
6m9/ln2・日の性能が確認された。
件で評価したところ、脱塩率61%、造水量1 、4.
6m9/ln2・日の性能が確認された。
実施例6
参考例によって得られたFR−PS支持体上に、実施例
4で用いたベンズイミダゾール環含有ジアミンを0.1
6重量%、m−フェニレンジアミンを0.074重量%
含む蒸溜水を、塗布量150m1!/Tr12となるよ
うに塗布した。
4で用いたベンズイミダゾール環含有ジアミンを0.1
6重量%、m−フェニレンジアミンを0.074重量%
含む蒸溜水を、塗布量150m1!/Tr12となるよ
うに塗布した。
しかる後に、トリメシン酸クロリドを0.05重量%、
テレフタル酸クロリドを0.05重量%含む、トリフル
オロトリクロロエタン溶液を60In!!/Tn2塗布
した。このようにしてして得られた複合膜を、実施例1
と同一の条件下で逆浸透テストを実施した。
テレフタル酸クロリドを0.05重量%含む、トリフル
オロトリクロロエタン溶液を60In!!/Tn2塗布
した。このようにしてして得られた複合膜を、実施例1
と同一の条件下で逆浸透テストを実施した。
その結果、脱塩率98.2%、造水量0.81Tr19
/Tr12・日の性能が確認された。
/Tr12・日の性能が確認された。
実施例7
参考例によって得られたFR−PS支持体上に、前記式
(9)のイソシアヌレート環含有多官能アミンの0.1
6%水溶液を、塗布量150mf!/Tr+2となるよ
うに均一に塗布した。
(9)のイソシアヌレート環含有多官能アミンの0.1
6%水溶液を、塗布量150mf!/Tr+2となるよ
うに均一に塗布した。
しかる後に、トリメシン酸クロリドを0.2重量%含む
、トリフルオロトリクロロエタン溶液を塗布量607!
/Tr12塗布した。このようにして得られた複合膜を
圧力56kg/cut、原水3.5%NaCQを含む合
成海水25°Cの条件下で逆浸透テストを行なった。
、トリフルオロトリクロロエタン溶液を塗布量607!
/Tr12塗布した。このようにして得られた複合膜を
圧力56kg/cut、原水3.5%NaCQを含む合
成海水25°Cの条件下で逆浸透テストを行なった。
その結果、脱塩率77%、造水量0..63m’/Tl
12・日の性能が確認された。
12・日の性能が確認された。
実施例8
参考例によって得られたFR−PS支持体上に、前記式
(8)のイソシアヌレート環含有多官能アミンの0.3
重量%水/イソプロピルアルコール混合溶媒溶液(90
/10V/V)を塗布量150d/Tr12となるよう
に均一に塗布した。
(8)のイソシアヌレート環含有多官能アミンの0.3
重量%水/イソプロピルアルコール混合溶媒溶液(90
/10V/V)を塗布量150d/Tr12となるよう
に均一に塗布した。
しかる後に、トリメシン酸クロリドを0.2重量%含む
、トリフルオロトリクロロエタン溶液を塗布量60rn
ll/m2塗布した。このようにして得られた複合膜を
実施例1と同一条件でその逆浸透性能を評価したところ
、脱塩率65%、造水量2゜74m”/Tri2・日の
性能が確認された。
、トリフルオロトリクロロエタン溶液を塗布量60rn
ll/m2塗布した。このようにして得られた複合膜を
実施例1と同一条件でその逆浸透性能を評価したところ
、脱塩率65%、造水量2゜74m”/Tri2・日の
性能が確認された。
実施例9
参考例によって得られたFR−PS支持体上に、実施例
8で使用したインシアヌレート環含有多官能アミンの0
.3重量%水/イソプロピルアルコール混合溶媒溶液(
90: 10V/V)を塗布量150rd!/Tn2と
なるよう均一に塗布した。
8で使用したインシアヌレート環含有多官能アミンの0
.3重量%水/イソプロピルアルコール混合溶媒溶液(
90: 10V/V)を塗布量150rd!/Tn2と
なるよう均一に塗布した。
しかる後に、1.3.5−ベンゼントリイソシアネート
を0.1重量%含む、トリフルオロトリクロロエタン溶
液を塗布量60d/Tr12塗布した。
を0.1重量%含む、トリフルオロトリクロロエタン溶
液を塗布量60d/Tr12塗布した。
このようにして得られた複合膜を実施例1と同一の条件
でその逆浸透性能を評価したところ、脱塩率92%、造
水量0.11 m”/m2・日の性能が確認された。
でその逆浸透性能を評価したところ、脱塩率92%、造
水量0.11 m”/m2・日の性能が確認された。
実施例10
参考例によって得られたFR−PS支持体上に、前記式
(11)のキナゾロン環含有ジアミンの0゜5%水溶液
を、塗布量150mR/m2となるように塗布した。
(11)のキナゾロン環含有ジアミンの0゜5%水溶液
を、塗布量150mR/m2となるように塗布した。
しかる1変に、トリメシン酸クロリドを0.2重量%含
む、トリフルオロトリクロロエタン溶液を塗布量60d
/Tn2塗布した。このようにして得られた複合膜を圧
力56に9/clTt、原水3.5%NaCf1を含む
合成海水25°Cの条件下で逆浸透テストを行なった。
む、トリフルオロトリクロロエタン溶液を塗布量60d
/Tn2塗布した。このようにして得られた複合膜を圧
力56に9/clTt、原水3.5%NaCf1を含む
合成海水25°Cの条件下で逆浸透テストを行なった。
その結果、脱塩率63%、造水1i 1 、56m’/
Tn2・日の性能が確認された。
Tn2・日の性能が確認された。
実施例11
参考例によって得られたFR−PS支持体上に、実施例
10と同一のキナゾロン環含有多官能アミンの0.45
重量%水溶液を塗布量150m/Tn2どなるように塗
布した。
10と同一のキナゾロン環含有多官能アミンの0.45
重量%水溶液を塗布量150m/Tn2どなるように塗
布した。
しかる後に、テレフタル酸クロリドを0.1重量%含む
、トリフルオロトリクロロエタン溶液を塗布量60 r
nll/ Tl12塗布した。
、トリフルオロトリクロロエタン溶液を塗布量60 r
nll/ Tl12塗布した。
このようにして得られた複合膜を圧力56−/d1原水
3.5%NaC4を含む合成海水25°Cの条件下で逆
浸透テストを行なった。
3.5%NaC4を含む合成海水25°Cの条件下で逆
浸透テストを行なった。
その結果、脱塩率60%、造水量0.25vヨ/Tn2
・日の性能が確認された。
・日の性能が確認された。
実施例12
参考例によって1qられたFR−PS支持体上に、実施
例10と同一のキナゾロン環含有多官能アミンの0.4
5重量%水溶液を塗布量150m1./’m2どなるよ
うに塗布した。
例10と同一のキナゾロン環含有多官能アミンの0.4
5重量%水溶液を塗布量150m1./’m2どなるよ
うに塗布した。
しかる後に、ベンゼン−1,3,5−トリイソシアネ−
1〜を0.1重量%含む、トリフルオロトリクロロエタ
ン溶液を塗布m 60 ml / Tri2塗布したこ
のようにして得られた複合膜を、実施例1と同一の条件
でその逆浸透性能を評価したところ、脱塩率91%、造
水量0.12TT13/Tn2・日の性能が確認された
。
1〜を0.1重量%含む、トリフルオロトリクロロエタ
ン溶液を塗布m 60 ml / Tri2塗布したこ
のようにして得られた複合膜を、実施例1と同一の条件
でその逆浸透性能を評価したところ、脱塩率91%、造
水量0.12TT13/Tn2・日の性能が確認された
。
し発明の効果」
本発明はへテロ環構造として、キナゾリンジオン環、ベ
ンズイミダゾール環、イソシアヌレート環、キナゾロン
環から選ばれた少なくとも1種以上を含む架橋重合体を
構成要素とする半透性複合膜としたので、脱塩性能を有
し、耐塩素性、耐久性、耐熱性、耐薬品性などに優れた
超薄膜層を有する半透性複合膜とすることができた。
ンズイミダゾール環、イソシアヌレート環、キナゾロン
環から選ばれた少なくとも1種以上を含む架橋重合体を
構成要素とする半透性複合膜としたので、脱塩性能を有
し、耐塩素性、耐久性、耐熱性、耐薬品性などに優れた
超薄膜層を有する半透性複合膜とすることができた。
またインサイチュ−により界面重縮合方法を採用できる
ので、効率のよい製造方法とすることができるという特
別の効果を奏する。
ので、効率のよい製造方法とすることができるという特
別の効果を奏する。
Claims (4)
- (1)下記A成分を主成分とする成分と、B成分、又は
B成分と芳香族若しくは脂環族多官能アミンであって1
分子中に2個以上の1級および(または)2級アミノ基
を有する化合物との混合物成分とを、界面重縮合により
、架橋重合反応させることを特徴とする半透性複合膜の
製造方法。 A成分:アミノ基と反応し、共有結合を生成することの
できる多官能性反応試薬。 B成分:キナゾリンジオン環含有多官能アミン化合物、
ベンズイミダゾール環含有多官能アミン化合物、イソシ
アヌレート環含有多官能アミン化合物、キナゾロン環含
有多官能アミン化合物から選ばれる少なくとも1種の化
合物。 - (2)特許請求の範囲第(1)項において、多官能アミ
ンが、m−フェニレンジアミン、p−フェニレンジアミ
ン、1,3,5−トリアミノベンゼン、ピペラジンから
選ばれた少なくとも1種以上であることを特徴とする半
透性複合膜の製造方法。 - (3)特許請求の範囲第(1)項において、多官能性反
応試薬が、トリメシン酸クロライド、テレフタル酸クロ
ライド、イソフタル酸クロライドから選ばれる少なくと
も1種であることを特徴とする半透性複合膜の製造方法
。 - (4)特許請求の範囲第(1)項において、多孔性支持
体が、ポリスルホンまたはアセチルセルロースであるこ
とを特徴とする半透性複合膜の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61035828A JPS62193605A (ja) | 1986-02-20 | 1986-02-20 | 半透性複合膜の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61035828A JPS62193605A (ja) | 1986-02-20 | 1986-02-20 | 半透性複合膜の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62193605A true JPS62193605A (ja) | 1987-08-25 |
Family
ID=12452816
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61035828A Pending JPS62193605A (ja) | 1986-02-20 | 1986-02-20 | 半透性複合膜の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS62193605A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008501763A (ja) * | 2004-06-08 | 2008-01-24 | ノバルティス アクチエンゲゼルシャフト | バニロイドアンタゴニストとして有用なキナゾリノン誘導体 |
JP2009518338A (ja) * | 2005-12-08 | 2009-05-07 | ノバルティス アクチエンゲゼルシャフト | バニロイドアンタゴニストとしての三置換キナゾリノン誘導体 |
JP2009145453A (ja) * | 2007-12-12 | 2009-07-02 | Jsr Corp | 液晶配向剤および液晶表示素子 |
-
1986
- 1986-02-20 JP JP61035828A patent/JPS62193605A/ja active Pending
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008501763A (ja) * | 2004-06-08 | 2008-01-24 | ノバルティス アクチエンゲゼルシャフト | バニロイドアンタゴニストとして有用なキナゾリノン誘導体 |
US7960399B2 (en) | 2004-06-08 | 2011-06-14 | Novartis Ag | Quinazolinone derivatives useful as vanilloid antagonists |
JP4703650B2 (ja) * | 2004-06-08 | 2011-06-15 | ノバルティス アーゲー | バニロイドアンタゴニストとして有用なキナゾリノン誘導体 |
US8211902B2 (en) | 2004-06-08 | 2012-07-03 | Novartis Ag | Quinazolinone derivatives useful as vanilloid antagonists |
US8809528B2 (en) | 2004-06-08 | 2014-08-19 | Novartis Ag | Quinazolinone derivatives useful as vanilloid antagonists |
US9102653B2 (en) | 2004-06-08 | 2015-08-11 | Novartis Ag | Substituted quinazolinones as vanilloid antagonists |
JP2009518338A (ja) * | 2005-12-08 | 2009-05-07 | ノバルティス アクチエンゲゼルシャフト | バニロイドアンタゴニストとしての三置換キナゾリノン誘導体 |
JP2009145453A (ja) * | 2007-12-12 | 2009-07-02 | Jsr Corp | 液晶配向剤および液晶表示素子 |
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