JPS627418A - Gas separation composite membrane and its preparation - Google Patents

Gas separation composite membrane and its preparation

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JPS627418A
JPS627418A JP5055686A JP5055686A JPS627418A JP S627418 A JPS627418 A JP S627418A JP 5055686 A JP5055686 A JP 5055686A JP 5055686 A JP5055686 A JP 5055686A JP S627418 A JPS627418 A JP S627418A
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JP
Japan
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layer
composite membrane
gas separation
polymer
polyarylene oxide
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Application number
JP5055686A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shinichi Yamada
申一 山田
Norio Kawabe
川辺 紀雄
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Toray Industries Inc
Original Assignee
Toray Industries Inc
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Publication date
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  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)

Abstract

PURPOSE:To obtain a gas separation composite membrane excellent in separability and permeability and also having good durability, by providing a gas permeable polymer layer and a silicon atom-containing polyarylene oxide layer on a porous support. CONSTITUTION:A porous support having fine pores with a pore size of 10- 10,000Angstrom is used. A layer comprising a polymer having gas permeability and a layer comprising polyarylene oxide containing a silicon atom are provided on said support. The former layer has oxygen transmission coefficient of at least 10<-9>cm<3>cm/cm<2>seccmHg and the thickness thereof is pref. 0.01-3mum while the latter layer is formed by using polyarylene oxide having an organosilil group. At least one organosilil group is necessarily contained per 1-98% of the constitutional unit of polyarylene oxide. The thickness of the latter layer is pref. 0.01-1mum.

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は混合気体の分離に使用され、良好な選択性、透
過性および耐久性を有する気体分離用複合膜およびその
製造方法に関するものである。
Detailed Description of the Invention (Industrial Field of Application) The present invention relates to a composite membrane for gas separation that is used to separate mixed gases and has good selectivity, permeability, and durability, and a method for producing the same. .

(従来の技術〕 最近、膜を用いた分離技術の進歩は著しく、海水の淡水
化、超純水の製造、排液処理等の分野では、工業的規模
で実用化されている。また、膜による気体の分離におい
ても水素、炭化水素、二酸化炭素等について検5−1さ
れている。
(Prior art) Recently, separation technology using membranes has made remarkable progress, and has been put to practical use on an industrial scale in fields such as seawater desalination, ultrapure water production, and wastewater treatment. Hydrogen, hydrocarbons, carbon dioxide, etc. have also been investigated in the separation of gases.

このような膜の気体分離への応用例の一つとして酸素富
化空気の製造が挙げられる。酸素富化空気は、医療分野
においては呼吸器疾患用等に、また工業分野においては
燃焼システム用等に必要とされ、その応用範囲は広い。
One example of the application of such membranes to gas separation is the production of oxygen-enriched air. Oxygen-enriched air is required in the medical field for respiratory diseases, etc., and in the industrial field for combustion systems, etc., and has a wide range of applications.

通常の燃焼システム(例えばボイラー)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、燃料効率
・燃焼温度の向上と燃焼排カス吊の減少が達成でき、省
エネルギー・公害防止の両面において効果が期待できる
Normal combustion systems (boilers, for example) use air in addition to fuel, but if oxygen-enriched air with increased oxygen concentration is supplied to the combustion system instead of this air, fuel efficiency and combustion temperature can be improved. It is possible to reduce the amount of combustion waste, and it is expected to be effective in both energy saving and pollution prevention.

このような期待にもかかわらず、高分子膜による気体の
分離は、工業的規模でほとんど実用化されておらず、わ
ずかに水素分離等の、限られた分野でのみ実用化が具体
化しつつある。
Despite these expectations, gas separation using polymer membranes has hardly been put into practical use on an industrial scale, and practical application is only beginning to materialize in limited fields such as hydrogen separation. .

高分子膜による気体分離の実用化が進んでいない理由と
しては、一つには気体透過性および気体分離性の双方に
すぐれ、かつ薄膜化か容易な膜素材の開発か遅れている
ことにある。一般に、高分子膜の気体透過性と気体分離
性は相反する傾向にあり、これを克服するために種々の
方法により、複合膜化か検討されている。
One of the reasons why the practical application of gas separation using polymer membranes has not progressed is that there has been a delay in the development of membrane materials that have excellent gas permeability and gas separation properties and can be easily made into thin films. . Generally, the gas permeability and gas separation properties of polymer membranes tend to contradict each other, and in order to overcome this, various methods are being considered to form composite membranes.

酸素富化空気の製造や伯の気体分離に用いられる高分子
膜の気体透過速度(Q)は、一般に次式1式% ここでPは透過係数(ci −cm/cd −sec 
−cmHg)、△pは膜の両側での透過気体の分圧差(
cmHg )、Aは膜面積(cJ> 、Qは膜厚(cm
)を示す。高分子膜の気体分離性は、高分子膜に固有の
ものであり、膜厚に依存しない。一方、気体透過性は、
上記式にあるように薄膜化により向上することから、気
体分離性を有する膜素材を、欠点のない均質膜としてい
かに薄くスるかということか分離膜の車装なポイントと
なる。
The gas permeation rate (Q) of a polymer membrane used for the production of oxygen-enriched air or for gas separation is generally expressed by the following formula (%), where P is the permeation coefficient (ci - cm/cd -sec
-cmHg), △p is the partial pressure difference of the permeate gas on both sides of the membrane (
cmHg), A is the membrane area (cJ>, Q is the membrane thickness (cm
) is shown. The gas separation property of a polymer membrane is unique to the polymer membrane and does not depend on the membrane thickness. On the other hand, gas permeability is
As shown in the above equation, the improvement can be achieved by thinning the film, so the key point when it comes to vehicle equipment for separation membranes is how thin the membrane material with gas separation properties can be made into a homogeneous membrane with no defects.

かかる観点から種々の構成による気体分離用複合膜が考
案されている。例えば、米国特許第3874986g明
細出では、ポリフェニレンオキシドとオルカノボリシロ
キサンーポリカーボネー1〜共重合体からなる薄膜層と
多孔質支持体との間に接省とクッションの役割を兼ねた
、オルガノポリシロキサンーポリカーボネ−1〜共重合
体からなる中間層を設けた積層複合膜が提案されている
。また、米国特許第3980456@明細書では、上記
積層複合膜上にざらに薄膜層を設け、微小粒子の混入等
により発生したピンホールを遮蔽している。しかしなか
らかかる積層複合膜では、分離活性層として2種類の高
分子からなる薄膜層を用いているので、相分離等により
膜性能(分離性および透過性)または耐久性が必ずしも
十分とは言えない。また特開昭57−4203号公報で
は、ポリ−4−メチルペンテンを用いた膜の表面に、膜
形成能を有しない物質をコーティングした複合膜が提案
されているが、コーティングにより複合膜の気体分離性
は向上するものの、膜表面に膜形成能を有しない物質の
層があるため耐久性に問題があると考えられる。
From this point of view, composite membranes for gas separation with various configurations have been devised. For example, in U.S. Patent No. 3,874,986g, an organopolysiloxane layer is formed between a porous support and a thin film layer made of polyphenylene oxide and organoborisiloxane-polycarbonate 1 to copolymer, which also functions as a contact and a cushion. A laminated composite membrane having an intermediate layer made of Sun-Polycarbone-1 or copolymer has been proposed. Further, in the specification of US Pat. No. 3,980,456, a thin film layer is roughly provided on the laminated composite film to cover pinholes caused by the incorporation of fine particles. However, since such laminated composite membranes use a thin film layer made of two types of polymers as the separation active layer, membrane performance (separability and permeability) or durability may not necessarily be sufficient due to phase separation, etc. do not have. Furthermore, JP-A No. 57-4203 proposes a composite membrane in which the surface of a membrane using poly-4-methylpentene is coated with a substance that does not have film-forming ability. Although separation performance is improved, durability is considered to be a problem because there is a layer of a substance that does not have film-forming ability on the membrane surface.

また、特開昭60−216802号公報では、シリル化
ポリフェニレンエーテルを多孔質の保持用助材薄肉品に
被覆してンヱる気体分離膜か考案されているが、分離層
がシリル化ポリフェニレンエーテル層のみから形成され
ているため、分離層の機械的特性が不十分となり、耐久
性、および膜性能の再現性において必づ”しも十分に満
足できるものではなかった。
Furthermore, in Japanese Patent Application Laid-open No. 60-216802, a gas separation membrane is devised in which silylated polyphenylene ether is coated on a thin porous retaining material, but the separation layer is made of silylated polyphenylene ether. Since it is formed from only layers, the mechanical properties of the separation layer are insufficient, and the durability and reproducibility of membrane performance are not always fully satisfactory.

〔発明か解決しようとする問題点〕[Problem that the invention attempts to solve]

本発明は、上記のような従来例のもつ欠点のない気体分
離用複合膜、すなわち分離性、透過性に優れ、かつ耐久
性においても良好である気体分離用複合膜を提供するこ
とを目的とする。
An object of the present invention is to provide a composite membrane for gas separation that does not have the drawbacks of the conventional examples as described above, that is, a composite membrane for gas separation that has excellent separation properties and permeability, and is also good in durability. do.

〔問題点を解決するだめの手段〕[Failure to solve the problem]

上記目的を達成するため本発明は下記の構成からなる。 In order to achieve the above object, the present invention consists of the following configuration.

[多孔質支持体上に少なくとも下記(A)おにび(B)
の2層を設けたことを特徴とする気体分離用複合膜。
[At least the following (A) and (B) on the porous support
A composite membrane for gas separation characterized by having two layers.

(イ)気体透過性を有する高分子よりなる層(A〉(ロ
)ケイ素原子を含有するポリアリーレンオキシドよりな
る層」 本発明にあ()る多孔質支持体は、多孔質支持体表面に
存在覆る微細孔の大きさか、積層覆る薄膜の分離17f
性を効果的に発現し、かつ十分な気体透過量をF、るた
めに、10〜10000人、好ましくは10〜2000
人である。多孔質支持体としては、抽出法、層分離法、
延伸法、焼成法等の種々の方法で作られた有機多孔質支
持体または無殿多孔貿支持体が用いられる。有機多孔質
支持体(よ、その支持体としてポリスルホン類、セルロ
ース類、ポリオレフィン類、ポリエステル類、ポリアミ
ド類、ポリイミド類等の小モボ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
限定されるものではない。多孔質支持体の形状としては
、平膜状以外にも中空糸状、チューブ状などを使用する
ことができる。
(A) Layer made of a polymer having gas permeability (A) Layer made of polyarylene oxide containing silicon atoms. The size of the micropores that exist or the separation of the thin film that covers the stack 17f
10 to 10,000 people, preferably 10 to 2,000 people, in order to effectively express the characteristics of
It's a person. As a porous support, extraction method, layer separation method,
Organic porous supports or non-porous supports made by various methods such as stretching methods and firing methods are used. Organic porous supports (small mobolymers such as polysulfones, celluloses, polyolefins, polyesters, polyamides, polyimides, etc., or blends of these polymers are usually used, but are particularly limited to these) As for the shape of the porous support, in addition to the shape of a flat membrane, hollow fiber shapes, tube shapes, etc. can be used.

気体透過性を有する高分子よりなる層(A)を構成する
高分子とは、例えば透過性を示す尺度として酸素透過係
数Po2を用いた場合、Po2が少なくとも10−9(
cffl ・cm/c4− sec −cmtlg) 
以上、好ましくは10−0−8(−cm/CITf−s
ec −cmllg)以上で必る特性のものでおる。酸
素透過係数が前記範囲を満たず高分子としては、例えば
、ポリジメチルシロキサン等のポリオルガノシロキリー
ン、シルフェニレン−シロキサン共重合体、ポリカーボ
ネーI−−ポリシロキザン共重合体、ポリスルボン−ポ
リシロキサン共重合体、ポリスチレン−ポリシロキサン
共重合体等のポリオルガノシロキIナン共小合体、ポリ
(tert−プチルアレチレン)、ポリ(トリメチルシ
リルプロピン〉等の置換ポリアセチレン、ポリ(フマル
酸ジづert−ブチル)等のポリオレフィン、ポリ(ビ
スエトキシフォスファピン)等のポリオルカッフォスフ
7ピン等が挙げられるが、実質的に酸素透過係数が前記
範囲を満たすものであればこれらに限るものではない。
The polymer constituting the layer (A) made of a polymer having gas permeability means, for example, when oxygen permeability coefficient Po2 is used as a measure of permeability, Po2 is at least 10-9 (
cffl ・cm/c4-sec-cmtlg)
Above, preferably 10-0-8(-cm/CITf-s
ec-cmllg) or above. Examples of polymers with an oxygen permeability coefficient below the above range include polyorganosiloxane such as polydimethylsiloxane, silphenylene-siloxane copolymer, polycarbonate I-polysiloxane copolymer, and polysulfone-polysiloxane copolymer. polymerization, polyorganosiloxinane copolymer such as polystyrene-polysiloxane copolymer, substituted polyacetylene such as poly(tert-butylacetylene), poly(trimethylsilylpropyne), poly(dite-butyl fumarate), etc. Examples include polyolefins, polyolefins such as poly(bisethoxyphosphapine), etc., but the material is not limited to these as long as the oxygen permeability coefficient substantially satisfies the above range.

また、(A)層を構成する高分子は、架橋構造を41し
ていても着し支えない。
Moreover, the polymer constituting layer (A) does not adhere and support even if it has a crosslinked structure.

また気体透過性を有する高分子よりなる層(A>の厚さ
は、必まり薄すぎると機械的強度が低下し、逆にあまり
厚すぎると気体透過量が低下することから、一般に0.
01〜3μ、好ましくは09O3〜0.5μの範囲にお
ることか適当で必る。
In addition, the thickness of the layer (A>) made of a gas-permeable polymer is generally 0.000.
It is necessary that the thickness be within the range of 01 to 3μ, preferably 09O3 to 0.5μ.

ケイ素原子を含有するポリアリーレンオキシドよりなる
層(B)を構成する高分子としては、ケイ素置換された
ポリアリーレンオキシド、含ケイ素ポリマーとポリアリ
ーレンオキシドとの共重合体等が挙げられる。ケイ素置
換されたポリアリーレンオキシドとしては、)f)レカ
ノシリル基を有するポリアリーレンオキシドか好ましい
。さらに含ケイ素ポリマーとポリアリーレンオキシドと
の共重合体でしては、ランダム共重合体、ブロック共重
合体、ペンダント型共重合体等のいずれの状態でおって
も差し支えないか、ペンダント型共重合体がより好まし
い。
Examples of the polymer constituting the layer (B) made of polyarylene oxide containing silicon atoms include silicon-substituted polyarylene oxide, copolymers of silicon-containing polymers and polyarylene oxide, and the like. As the silicon-substituted polyarylene oxide, f) a polyarylene oxide having a lecanosilyl group is preferable. Furthermore, the copolymer of a silicon-containing polymer and polyarylene oxide may be in any state such as a random copolymer, a block copolymer, a pendant copolymer, or a pendant copolymer. Combination is more preferred.

ケイ素原子を含有するポリアリーレンオキシドよりなる
層(B)を構成する高分子中に含まれるポリアリーレン
オキシド部分の基本構造は、一般式で表わされる。ここ
でmは1〜3の整数、nは25以上の整数、好ましくは
50以上の整数を示す。
The basic structure of the polyarylene oxide moiety contained in the polymer constituting the layer (B) made of polyarylene oxide containing silicon atoms is represented by the general formula. Here, m is an integer of 1 to 3, and n is an integer of 25 or more, preferably 50 or more.

またポリマー主鎖中に含まれる芳香環は、一般式中の酸
素原子と隣接酸素原子との間がパラ位の接続であること
が好ましい1、しかし、いくつかの接続は他の位置であ
って′b差し支えない。Rは、同一てら、1<、それぞ
れ異なっていてもよく、アルキル基、置換アルキル基、
フェニル基、@換フにル基、ハロゲン原子、アルコキシ
基、アルケニル基、アルキニル基、アミノ基等から選ば
れる。
In addition, in the aromatic ring contained in the polymer main chain, it is preferable that the oxygen atom in the general formula and the adjacent oxygen atom be connected at the para position. However, some connections may be at other positions. 'b No problem. R may be the same or 1<, each may be different, an alkyl group, a substituted alkyl group,
It is selected from a phenyl group, a substituted phenyl group, a halogen atom, an alkoxy group, an alkenyl group, an alkynyl group, an amino group, and the like.

置換基Rに含まれる炭素原子数は15以下であることが
好ましいが、より好ましくは8以下である。
The number of carbon atoms contained in the substituent R is preferably 15 or less, more preferably 8 or less.

前記一般式で表わされるポリアリーレンオキシドは、主
鎖芳香環上に水素原子またはハロゲン原子等が少なくと
も1個以上含まれているか、または主鎖芳香環に隣接し
た炭素原子上には少なくとも1個以上の水素原子または
ハロゲン原子等が保持されていることか必要である。特
にRがアルキル基および置換アルキル基の場合、主鎖芳
香環に隣接した炭素原子上には、少なくとも1個の水素
が含まれていることか必要である。また高分子中に含ま
れる繰返し単位は、単一でもよく、また異へっていて−
しよい。
The polyarylene oxide represented by the above general formula contains at least one hydrogen atom or halogen atom on the main chain aromatic ring, or at least one or more hydrogen atom or halogen atom on the carbon atom adjacent to the main chain aromatic ring. It is necessary that hydrogen atoms or halogen atoms, etc., be retained. In particular, when R is an alkyl group or a substituted alkyl group, it is necessary that at least one hydrogen is contained on the carbon atom adjacent to the main chain aromatic ring. Also, the repeating units contained in the polymer may be single or different.
Shiyoi.

オルガノシリル シドとしては、前記ポリアリーレンAキシドー設式中に
含まれる芳香hX炭素または脂肪族炭素上の水素1爪子
d3よび2/′またはハロゲン原子等が全部また(ま一
部71ー/レカノシリル基て置換された@)青のものや
、前記一般式中に含まれる不飽和結合等の全部または一
部にオルガノシリル基が付bobた構造のらのをざ霞。
As the organosilyl side, all or (some of the 71-/recanosilyl groups) hydrogen atoms d3 and 2/' or halogen atoms on the aromatic hX carbon or aliphatic carbon contained in the polyarylene A oxide formula Substituted @) blue ones, and structures in which all or part of the unsaturated bonds contained in the above general formula are bobbed with organosilyl groups.

yQ型的な例としで、本発明を構成するオルガノシリル
基を有するポリアリーレンオキシドの構成7ユニツトの
一例を下記するが、必ずしもこれに限定されるものでは
ない。
As a yQ-type example, an example of the seven constituent units of the polyarylene oxide having an organosilyl group constituting the present invention is shown below, but the present invention is not necessarily limited thereto.

前記一般式で表わされるポリアリーレンオキシドへのオ
ルガノシリル基の導入法として(ま種々の方法がおるが
、ポリアリーレンオキシド、含ハロゲンポリアリーレン
オキシド等から右前金属試薬等を用いて調製したメタル
化ポリアリ=レンオキシ1〜とオルガノハロシラン等と
のカップリング反応や不飽和結合を有するポリアリーレ
ンオキシドへのヒドロシリル化反応、エポキシド、イソ
シアネー1〜、ジアゾ基等の反応性基を有するオルガノ
シランとの反応などによる合成が挙げられる。しかし、
他の方法によっても合成は可能でおる。
As a method for introducing an organosilyl group into the polyarylene oxide represented by the above general formula (there are various methods, metalized polyarylene oxide prepared from polyarylene oxide, halogen-containing polyarylene oxide, etc. using a metal reagent, etc.) = Coupling reaction between renoxy 1~ and organohalosilane, etc., hydrosilylation reaction to polyarylene oxide having an unsaturated bond, reaction with epoxide, isocyane 1~, organosilane having a reactive group such as a diazo group, etc. However,
Synthesis is also possible by other methods.

オルガノシリル基のケイ素原子の置換基としては、それ
ぞれ水素、炭素数1〜]2のアルキル基、置換アルキル
基、アルケニル基、フェニル基、置換フェニル基等が好
ましい。また置換基か同一でも異なっていてもよい。こ
こで置換基としてアルキル基を用いた場合は、3つの置
換基の総炭素原子数が2〜30、より好ましくは3〜2
4の範囲がよい。総炭素原子数が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。置換基の具体例と
しては、下記の置換基を挙げることができるが、これら
に限られない。
Preferred substituents for the silicon atom of the organosilyl group include hydrogen, an alkyl group having 1 to 2 carbon atoms, a substituted alkyl group, an alkenyl group, a phenyl group, a substituted phenyl group, and the like. Furthermore, the substituents may be the same or different. When an alkyl group is used as a substituent, the total number of carbon atoms in the three substituents is 2 to 30, more preferably 3 to 2.
A range of 4 is good. If the total number of carbon atoms exceeds 30, the mechanical strength (breaking strength, Young's modulus) of the film decreases, and the formability of the ultra-thin film decreases, which is not preferable. Specific examples of the substituent include, but are not limited to, the following substituents.

即ち、メチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、
n−ブチル、イソエチル、sec−ブチル、tert−
エチル、ネオペンチル、ヘキシル、オクチル、シクロヘ
キシル等のアルキル基、クロロメチル基、クロロプロピ
ル基、メルカプトプロピルシアノエチル基、ベンジル基
、1〜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−(カルボメトギシ)エチル基、ジクロ
ロメチル基、トリフルオロプロピル基、(パーフルゴロ
ヘキシル)エチル基、(パーフルオロオクチル)エチル
基等の置換アルギル基、シクロヘキセニル基、ビニル基
、アリル基等のアルケニル基、フェニル基、4−メチル
フェニル基、4−ニトロフェニル基、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
ル基等の置換フェニル基である。
i.e. methyl, ethyl, n-propyl, isopropyl,
n-butyl, isoethyl, sec-butyl, tert-
Alkyl groups such as ethyl, neopentyl, hexyl, octyl, cyclohexyl, chloromethyl group, chloropropyl group, mercaptopropylcyanoethyl group, benzyl group, 1-lichloropropyl group, methoxyethyl group, nitropropyl group, 2-(carbomethoxy) Substituted argyl groups such as ethyl group, dichloromethyl group, trifluoropropyl group, (perflugorohexyl)ethyl group, (perfluorooctyl)ethyl group, alkenyl group such as cyclohexenyl group, vinyl group, allyl group, phenyl group , 4-methylphenyl group, 4-nitrophenyl group, 4-chlorophenyl group, 4-methoxyphenyl group, pentafluorophenyl group, and other substituted phenyl groups.

本発明を構成する重合体に含まれるオルガノシリル基の
全部または一部として含フッ素オルガノシリル基を用い
た場合は、選択性、気体透過性のバランスが良好となり
好ましい。
When a fluorine-containing organosilyl group is used as all or a part of the organosilyl group contained in the polymer constituting the present invention, a good balance between selectivity and gas permeability is obtained, which is preferable.

特に好ましい置換基としては(置換)アルキル基、J:
り好ましくはメチル基が挙げられる。従つて好ましいオ
ルガノシリル基としては、1〜リアルキルシリルM、よ
り好ましくは、トリメデルシリル阜か挙げられる。
Particularly preferred substituents include (substituted) alkyl groups, J:
More preferred is a methyl group. Therefore, preferred organosilyl groups include 1-realkylsilyl M, more preferably trimedelsilyl.

ポリアリーレンオキシドに含有されるオルガノシリル基
は、ポリアリーレンオキシドの構成単位の1〜98%、
好ましくは5〜90%にそれぞれ少なくとも1個含有さ
れていることが望ましい。
The organosilyl group contained in the polyarylene oxide accounts for 1 to 98% of the constituent units of the polyarylene oxide,
Preferably, at least one of each is contained in 5 to 90%.

オルガノシリル基の上記含有率が1%未満の場合は、膜
中を透過する気体の透過係数が低下し、また含有率が9
8%を越で場合は膜の機械的強1宴の低下により超薄膜
の成形性か低下し好ましくない。
If the above content of organosilyl groups is less than 1%, the permeability coefficient of gas permeating through the membrane decreases, and if the content is less than 9%,
If it exceeds 8%, the mechanical strength of the film decreases and the formability of the ultra-thin film deteriorates, which is not preferable.

またオルガノシリル基は、ポリフェニレンオキシドの1
構成ユニツトに対して複数個結合していてもJ:い。こ
のようにすればざらに酸素透過は能を向上させることも
できるからである。
In addition, the organosilyl group is 1 of polyphenylene oxide.
J: Yes, even if multiple units are connected to a constituent unit. This is because, in this way, the oxygen permeability can be roughly improved.

ポリアリーレンオキシドに含有されるオルガノシリル基
は、はぼすべて主鎖芳香環上の炭素に直接結合している
場合、またはほぼすべて主鎖芳香環上に結合してなる置
換基上に結合している場合、または、これらか任意の割
合で混合している場合のいずれてもよい。オルガノシリ
ル基が主鎖芳香In−にの炭素に直接結合している場合
は効果的に気体透過性か向上するため好ましく、この場
合」−分な気体透過性を1qろために、オルガノシリル
基の総数の少なくとも3%以上のオルガノシリル基が主
鎖芳香環上の炭素に直接結合していることが好ましい。
Almost all of the organosilyl groups contained in polyarylene oxide are bonded directly to carbon atoms on the main chain aromatic ring, or almost all of the organosilyl groups are bonded to substituents formed by bonding to the main chain aromatic ring. Either of these may be used, or they may be mixed in any proportion. It is preferable when the organosilyl group is directly bonded to the carbon of the main chain aromatic In- because it effectively improves the gas permeability. Preferably, at least 3% or more of the total number of organosilyl groups are directly bonded to carbon atoms on the main chain aromatic ring.

またオルガノシリル基が主鎖片?Ei’M上に結合して
なる置換基に結合している場合、溶媒への溶解性の向上
により薄膜への加工か容易となり好ましい。
Also, is the organosilyl group part of the main chain? When it is bonded to a substituent bonded to Ei'M, it is preferable because it improves solubility in a solvent and facilitates processing into a thin film.

さらにケイ素原子を含有で−るポリアリーレンオキシド
よりなるIW(B)には第2成分として下記のポリマー
が一部分まれていても差し支えない。
Furthermore, IW (B) made of polyarylene oxide containing silicon atoms may contain a portion of the following polymer as a second component.

即ち、第2成分としては、ポリ(4−メチルペンテン)
、ポリ(ビニルトリメデルシラン〉、ポリスチレン、ポ
リ(フマル酸ジーtert−ブチル〉等の各種オレフィ
ン系ポリマー、ポリ(2,6−ジメチル−p−フェニレ
ンオキシド)等の芳香族ポリニーデル、ポリジメチルシ
ロキサン、ポリメチルフェニルシロギサン等のポリオル
ガノシロキサン、シルフエニレンーシロキナン共重合体
、ポリカーホネートーポリシロキリーン共重合体、ポリ
スルホン−ポリシロキサン共重合体等のポリオルガノシ
ロキサン共重合体、ポリ(tert−ブチルアセチレン
)、ポリ([−リメチルシリルプロピン)等の置換ポリ
アセチレン、ポリ(ビスエトキシフォスフ7ビン)等の
ポリオルガノフォスフ7ゼン等が挙げられる。
That is, as the second component, poly(4-methylpentene)
, poly(vinyl trimedelsilane), polystyrene, various olefinic polymers such as poly(di-tert-butyl fumarate), aromatic polyneedle such as poly(2,6-dimethyl-p-phenylene oxide), polydimethylsiloxane, Polyorganosiloxanes such as polymethylphenylsiloxane, polyorganosiloxane copolymers such as silphenylene-silokinane copolymers, polycarbonate-polysiloxane copolymers, polysulfone-polysiloxane copolymers, poly(tert) -butylacetylene), substituted polyacetylenes such as poly([-limethylsilylpropyne), and polyorganophosphosulfates such as poly(bisethoxyphosph-7bin).

添加方法としては、第2成分ポリマーとの混合法、第2
成分ポリマーとの積層法等がある。
Addition methods include mixing with the second component polymer,
There are lamination methods with component polymers, etc.

ケイ素原子を含有するポリアリーレンオキシドよりなる
層(B)の厚さは、博すきると機械的強度、均一性が低
下し、逆にあまり厚ずぎると気体透過母が低下すること
から、一般に0.01〜1μ、好ましくは0.01〜0
.5μの範囲にあることが適当である。
The thickness of the layer (B) made of polyarylene oxide containing silicon atoms is generally 0.01 mm, since mechanical strength and uniformity will decrease if it is too thick, and gas permeability will decrease if it is too thick. ~1μ, preferably 0.01~0
.. It is appropriate that the thickness be in the range of 5μ.

本発明に用いられるケイ素原子を含有するポリアリーレ
ンオキシドは、その組成によっても異なるが、一般に、
ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素系溶
媒、シクロヘキザン、n−ヘキサノ等の脂肪族炭化水素
系溶媒、クロロベンゼン、クロロホルム、ジクロルメタ
ン、トリフルオロトリクロ[1エタン等の含ハロゲン化
炭化水素系溶媒、デトラヒドロフラン、ジオ−キリン等
のエーテル系溶媒等の単独または混合溶媒に可溶であり
、これらを溶媒とする溶液を用いて製膜または薄膜化が
可能である。
The silicon atom-containing polyarylene oxide used in the present invention varies depending on its composition, but generally:
Aromatic hydrocarbon solvents such as benzene, toluene, and xylene; aliphatic hydrocarbon solvents such as cyclohexane and n-hexano; halogenated hydrocarbon solvents such as chlorobenzene, chloroform, dichloromethane, and trifluorotrichloro[1-ethane] It is soluble in a single or mixed solvent such as ether solvents such as , detrahydrofuran, and di-chirin, and can be formed into a film or thin film using a solution using these as a solvent.

気体透過性を有する高分子よりなる層(A>およびケイ
素原子を含有するポリアリーレンオキシドよりなる層(
B)の積層法としては、かかる(A>または(B)を構
成するための重合体の溶液を液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体薄膜を積層する方法
(液面展開法9例えば特願昭61−12502号存煕記
載の方法〉ないしは浸漬法、ロールコーティング法、ス
プレーコーティング法等のコーティングによる方法、イ
ンサイチュ−(In 5itu ) ”M合、界面重合
による方法が挙げられる。(B)層を液面展開法により
設ける場合、ケイ素原子を含有するポリアリーレンオキ
シドを溶解する溶媒を用いた溶液を、該溶液と非混和性
あるいは一部混和性の液体上へ滴下法、連続法等の種々
の方法により供給、展開し、溶液を蒸発させることによ
り薄膜を形成さV、該薄膜を接触法、吸引法等の方法に
より積層する。展開するポリマー溶液の)門度は、展開
する溶媒や供給法により異なるか0.1〜5%の範囲で
おることが好ましい。また、支持液体として(」1、展
間する溶液と非混和性または一部混和性のものならいず
れも用いうるか、水を用いることがflTましい。(B
)層をコーティング法により設ける場合、コーティング
溶液のポリマー)農度は、使用する溶媒、塗工面の状態
により異なるが、0.01〜5%の範囲でおることが好
ましい。使用する溶ものであれば差し支えないが、トリ
フルオロトリクロロエタン等の含フッ素溶剤を用いるこ
とが好ましい。また、積層の順序としては、(A)Ii
ffl−(B)層−多孔質支持体、(B)層−(A)層
−多孔質支持体、(A)層−(B)層−(A)層−多孔
質支持体という構成が適当でおる。この場合、各層の間
には他の高分子からなる層が介在していても差し゛支え
ない。
A layer made of a polymer having gas permeability (A>) and a layer made of polyarylene oxide containing silicon atoms (
The lamination method of B) is a method of laminating polymer thin films obtained by casting a solution of the polymer for constituting (A> or (B) onto the liquid surface and evaporating the solvent). Liquid surface development method 9 For example, the method described in Japanese Patent Application No. 12502/1982, coating methods such as dipping method, roll coating method, spray coating method, in-situ "M polymerization, interfacial polymerization method" (B) When the layer is provided by a liquid surface development method, a solution using a solvent that dissolves polyarylene oxide containing silicon atoms is poured onto a liquid that is immiscible or partially miscible with the solution. A thin film is formed by supplying and spreading the solution by various methods such as a dropping method and a continuous method, and evaporating the solution.The thin film is laminated by a method such as a contact method and a suction method. The concentration varies depending on the developing solvent and the supply method, but is preferably in the range of 0.1 to 5%.In addition, as a supporting liquid (1) one that is immiscible or partially miscible with the developing solution. If so, either can be used, or it is preferable to use water. (B
When the ) layer is provided by a coating method, the polymer content of the coating solution varies depending on the solvent used and the condition of the coated surface, but is preferably in the range of 0.01 to 5%. Any solvent may be used, but it is preferable to use a fluorine-containing solvent such as trifluorotrichloroethane. In addition, the order of lamination is (A)Ii
Suitable configurations are ffl-(B) layer-porous support, (B) layer-(A) layer-porous support, and (A) layer-(B) layer-(A) layer-porous support. I'll go. In this case, a layer made of another polymer may be interposed between each layer.

本発明の膜は、気体混合物の分離性および透過[生に優
れ、水素、酸素、窒素、−酸化炭素、二酸化炭素、炭化
水素、硫化水素、アルゴン、ヘリウム、二酸化硫黄等の
種々の気体の分離、濃縮に用いることができる。また、
本発明の膜を空気」こり酸素富化空気を製造する酸素富
化システムに組込み、エンジン、ボイラー、暖房器具等
の燃焼システムに用いることにより燃焼効率を向上する
ことかできる。さらに酸素富化システムは、呼吸器疾患
用や未熟児用の治療器、人工肺等の医療用途、人工えら
、窒素富化空気製造等の気体回収用途に利用することが
できる。
The membrane of the present invention has excellent separation properties and permeability of gas mixtures, and is capable of separating various gases such as hydrogen, oxygen, nitrogen, -carbon oxide, carbon dioxide, hydrocarbons, hydrogen sulfide, argon, helium, and sulfur dioxide. , can be used for concentration. Also,
Combustion efficiency can be improved by incorporating the membrane of the present invention into an oxygen enrichment system that produces oxygen-enriched air and using it in combustion systems such as engines, boilers, and heating appliances. Furthermore, the oxygen enrichment system can be used in medical applications such as treatment devices for respiratory diseases and premature infants, artificial lungs, artificial gills, and gas recovery applications such as nitrogen-enriched air production.

〔実施例〕〔Example〕

以下の実施例によって本発明をさらに詳細に説明する。 The invention will be explained in further detail by the following examples.

実施例中のフィルムの酸素透過係数P02、窒素透過係
数PN 2は、(株〉柳本製作所製カス透過率測定装置
を用いて25°Cにて測定した。また複合膜における気
体透過速度Qは、(株)エステツク製精密膜流徂計を用
いて測定し製造例 (1)小合体(1)の製造 ポリ(2,6−シメチルー1,4−フェニレンオキシド
)1.2gを無水デトラヒトロフラン100m1.に溶
解し、室温にてN、N、N’、N−テトラメチルエチレ
ンシアミン1.9ハ]とn−ブチルリチウムのn−ヘキ
サン溶液(1,62M>7.0ハ]とを添加し7時間攪
拌した。その後反応溶液にトリメチルクロロシラン2.
1…1を加え、ざらに30分程度そのまま攪拌を続(プ
た。反応溶液を濃縮後、約30Qmlのメタノール中に
投入し、ろ過にJ:リボリマーを回収した。再度メタノ
ール再沈澱によりポリマーを精製した後、減圧下で乾燥
して、1.1gのポリマーを得た。このポリマーの赤外
分光スペクトルでは、1250Cm−1にトリメデルシ
リル基に由来する吸収か見られ、さらにプロトン核磁気
共鳴スペクトルによれば、繰返し単位の3割にトリメチ
ルシリル基が導入されてあり、そのうち芳香環上に導入
されているものは全体の1ハ]で必り、残りは側鎖メチ
ル基に導入されていることが確認された。
The oxygen permeability coefficient P02 and nitrogen permeability coefficient PN2 of the films in the examples were measured at 25°C using a scum permeability measuring device manufactured by Yanagimoto Seisakusho Co., Ltd.The gas permeation rate Q in the composite membrane was Production example (1) Production of small aggregate (1) 1.2 g of poly(2,6-dimethyl-1,4-phenylene oxide) was added to anhydrous detrahydrofuran. A solution of N,N,N',N-tetramethylethylenecyamine (1.9H) and n-butyllithium in n-hexane (1,62M>7.0H) was dissolved in 100ml of water at room temperature. The mixture was stirred for 7 hours. After that, 2.0% trimethylchlorosilane was added to the reaction solution.
1...1 was added and continued stirring for about 30 minutes. After concentrating the reaction solution, it was poured into about 30 Qml of methanol and filtered to recover the ribolimer. The polymer was again reprecipitated with methanol. After purification, 1.1 g of polymer was obtained by drying under reduced pressure. In the infrared spectroscopy spectrum of this polymer, an absorption derived from the trimedelsilyl group was observed at 1250 Cm-1, and furthermore, in the proton nuclear magnetic resonance spectrum, an absorption derived from the trimedelsilyl group was observed. According to this, trimethylsilyl groups are introduced into 30% of the repeating units, of which only 1 of the repeating units are introduced onto aromatic rings, and the rest are introduced into side chain methyl groups. confirmed.

このポリマーの5%クロロホルム)8液をガラス板上に
キャスト後、室温で1日乾燥した。このようにして得ら
れたフィルム(均質膜)の1〕02は、1 、9x 1
0−”(cn−cm/ci−sec −cmtlg) 
、p−10。
8 liquids of this polymer (5% chloroform) were cast onto a glass plate, and then dried at room temperature for one day. 1]02 of the film (homogeneous film) obtained in this way is 1,9x 1
0-”(cn-cm/ci-sec-cmtlg)
, p-10.

N2は4.3X10   (crn−cm/cJ−se
c・cmNg)で必り、分離係数α(=Po 2 、/
PN 2 )は4.4で必った。
N2 is 4.3X10 (crn-cm/cJ-se
c・cmNg), and the separation coefficient α(=Po 2 , /
PN 2) was 4.4.

(2)重合体(2)の製造 N、N、N’、N’−テトラメチルエチレンシアミン3
゜35m1、D−ブチルリチウムのn−ヘキサン溶液1
2、51111を使用し、リチウム化の反応時間を7時
間から1時間に短縮した以外は、重合体(1〉の場合と
同様にしてポリマーを合成した。プロトン核磁気共鳴ス
ベク1ヘルにより、このポリマーの繰返し単位の5割に
トリメチルシリル基が存在し、このうち主鎖芳香環上の
トリメチルシリル基は全体の6割であり、残りは側鎖メ
チル基に導入されていることが確認された。このポリマ
ーのPo2は3゜5 X 10−” (ci −cm/
ci −sec −cmHg)と原石ポリマーの3倍以
上に向上した。
(2) Production of polymer (2) N, N, N', N'-tetramethylethylenecyamine 3
゜35ml, D-butyllithium n-hexane solution 1
A polymer was synthesized in the same manner as in the case of polymer (1) except that 2,51111 was used and the reaction time for lithiation was shortened from 7 hours to 1 hour. It was confirmed that trimethylsilyl groups are present in 50% of the repeating units of the polymer, of which 60% are on the main chain aromatic rings, and the rest are introduced into side chain methyl groups. The Po2 of the polymer is 3°5 x 10-” (ci-cm/
ci-sec-cmHg), which was more than three times that of raw polymer.

(3)重合体(3)の製造 クロロシランとして(1〜リデカフルオ口−1,1゜2
.2−テ1〜うじドロオクチル)ジメチルクロロシラン
4.41111を使用した以外は重合体(1〉の場合と
同様にして含フッ素トリアルキルシリル基を有するポリ
マーを合成した。プロl〜ン核磁気共鳴スペク1〜ルに
よりこのポリマーの繰返し単位の1割にシ1ノル基が存
在していることを確認した。このポリマーのPo2は1
 、9X 10−” (a+f ・cm/cnf @s
ec −Cmllc))で?>ツた。
(3) Production of polymer (3) As chlorosilane (1 to Ridekafluoro-1,1°2
.. A polymer having a fluorine-containing trialkylsilyl group was synthesized in the same manner as in the case of Polymer (1) except that 2-te1-didrooctyl) dimethylchlorosilane 4.41111 was used. It was confirmed that 1-1-nor groups were present in 10% of the repeating units of this polymer.The Po2 of this polymer was 1.
, 9X 10-” (a+f ・cm/cnf @s
ec-Cmllc))? >Tsuta.

実施例1 両末端がシラノール基で市るポリジメチルシロキサン′
ンく数平均分子母約5万)9.5q、テトラキス(2−
プロパノンオキシム)シラン0.4q、ジブチル錫ジア
ゼテート0.1Qをシクロヘキサンに溶解し、固形分0
.5重邑%の溶液を調製する。この稀薄溶液の一部をポ
リスルホン多孔質支持体上にコーティングし、130’
Cで1分間加熱乾燥した復、室温で1時間乾燥して架橋
シロキナン複合膜を得た。この複合膜のポリジメチルシ
ロキサン層の膜jワは約0.1μでめった。複合膜の酸
素透過速度QO2は7.0 (m’、/7))2− h
−r−arm >であり、分離係数α(=002 、/
QN 2 )は2゜0であった。
Example 1 Polydimethylsiloxane with silanol groups at both ends
9.5q), Tetrakis (2-
Dissolve 0.4q of propanone oxime) silane and 0.1Q of dibutyltin diazetate in cyclohexane to reduce the solid content to 0.
.. Prepare a 5% solution. A portion of this dilute solution was coated onto a polysulfone porous support and 130'
The mixture was dried by heating at C for 1 minute and then dried at room temperature for 1 hour to obtain a crosslinked silokinane composite membrane. The thickness of the polydimethylsiloxane layer of this composite membrane was approximately 0.1μ. The oxygen permeation rate QO2 of the composite membrane is 7.0 (m', /7))2-h
-r-arm>, and the separation coefficient α(=002,/
QN 2 ) was 2°0.

製造例で合成した重合体(1>[トリメチルシリル基を
有するポリマー]0.5gを16C1のクロルホルムに
均一に溶解した。この重合体溶液の一部を水面上に流延
し、溶媒を室温で揮散させることにより薄膜を得た。こ
の薄膜の厚さは、薄膜面積と流延した溶液量から約70
0人程度と推定される。
0.5 g of the polymer synthesized in the production example (1>[polymer with trimethylsilyl group]) was uniformly dissolved in 16C1 chloroform. A portion of this polymer solution was cast onto the water surface, and the solvent was volatilized at room temperature. A thin film was obtained by this process.The thickness of this thin film was approximately 70 mm based on the thin film area and the amount of solution cast.
It is estimated that there were around 0 people.

この薄膜を上記のように調製した架橋シロキサン複合膜
上に吸引法ににり積層し、積層複合11Qを得た。この
積層複合膜の各種気体の透過速度は表1の通りでおり、
種々の気体の分離が可能であった。また、この積層複合
膜の酸素富化性能は、選択性、透過性の両面においてざ
らに膜性能の再現性においても良好でおることが確認さ
れた。
This thin film was laminated by a suction method on the crosslinked siloxane composite film prepared as described above to obtain a laminated composite 11Q. The permeation rates of various gases through this laminated composite membrane are shown in Table 1.
Separation of various gases was possible. It was also confirmed that the oxygen enrichment performance of this laminated composite membrane was good in both selectivity and permeability, as well as in terms of reproducibility of membrane performance.

比較例1 実施例1で調製した重合体(1)の薄膜を空気透過速度
的100 (IT13/lT12− hr−atm )
のポリスルホン多孔質支持体上に吸引法により3枚積囮
し、複合膜を得た。この複合膜の酸素透過速度QO12
は約0.2 (T11”/T11”−hr−atm )
であったが、分離係数α(=Q02 /QN 2 )は
1.5〜3.3と大きなバラツキを示した。
Comparative Example 1 A thin film of the polymer (1) prepared in Example 1 was subjected to an air permeation rate of 100 (IT13/1T12-hr-atm).
A composite membrane was obtained by stacking three decoys on a polysulfone porous support using a suction method. Oxygen permeation rate of this composite membrane QO12
is approximately 0.2 (T11"/T11"-hr-atm)
However, the separation coefficient α (=Q02/QN2) showed a large variation of 1.5 to 3.3.

実施例2 実施例1で調製した栗(・謡シロキサン複合膜上に重合
体(1)をトリフルオロトリクロロエタンに溶解して得
られた0、12%溶液を浸漬法により塗イロし、乾燥さ
けることにより積層複合膜を得た。この積層複合膜の酸
素透過速度QO2は1.8hr+′l/T112− h
r−atm ) 、分離係数0!、 (−QO2/QN
2)は3.2であった。
Example 2 A 0.12% solution obtained by dissolving the polymer (1) in trifluorotrichloroethane was applied onto the chestnut siloxane composite film prepared in Example 1 by a dipping method, and was not allowed to dry. A laminated composite membrane was obtained.The oxygen permeation rate QO2 of this laminated composite membrane was 1.8hr+'l/T112-h
r-atm), separation coefficient 0! , (-QO2/QN
2) was 3.2.

実施例3 製造例で合成した重合体(2)を用いる以外は実施例2
と同様な方法により、積層複合膜を調製した。
Example 3 Example 2 except that polymer (2) synthesized in Production Example was used.
A laminated composite membrane was prepared in the same manner as above.

この積層複合膜の酸素透過速度Q02は1.8(m’/
7712− hr −atm ) 、分it係数αは3
.2であった。
The oxygen permeation rate Q02 of this laminated composite membrane is 1.8 (m'/
7712-hr-atm), minute it coefficient α is 3
.. It was 2.

実施例4 装造例で合成した重合体(3)を用いる以外は実施例2
と同様な方法により、積層複合膜を調製した。
Example 4 Example 2 except that the polymer (3) synthesized in the packaging example was used.
A laminated composite membrane was prepared in the same manner as above.

この積層複合膜の酸素透過速度QO2は1.8<1TI
9/a2− hr −atm ) 、分離係数αは3.
0でおった。比較例2 実施例2で用いた重合体(1)の代りにポリ(4−メチ
ルペンテン)(三井石油化学(株)製、TPXMX−0
01)を用いて積層複合膜を作成した。
The oxygen permeation rate QO2 of this laminated composite membrane is 1.8<1TI
9/a2-hr-atm), and the separation coefficient α is 3.
It was 0. Comparative Example 2 Poly(4-methylpentene) (manufactured by Mitsui Petrochemical Co., Ltd., TPXMX-0) was used instead of the polymer (1) used in Example 2.
A laminated composite membrane was created using 01).

ポリ(4−メチルベンゾン)の0.1%ジシクロへリン
溶液を用いる以外は実施例2と同様な方法により調製し
た積層複合膜(ま、酸素透過速度QO2が1.4 (m
”/m2−hr−atm ) 、分離係数αは3.0で
、膜性能は実施例2〜4の積層複合膜はど良好でなかっ
た。
A laminated composite membrane (with an oxygen permeation rate QO2 of 1.4 (m
”/m2-hr-atm), the separation coefficient α was 3.0, and the laminated composite membranes of Examples 2 to 4 were not as good in membrane performance.

実施例5 実施例1で調製した架橋シロキサン複合膜上にポリ(4
−メチルベンゾン)の0.06%シクロヘキリーン溶液
、重合体(1)の0.1%1〜リフルオロクロロエタン
溶液をそれぞれ浸漬法により塗布、屹燥することにより
積層複合膜を調製した。
Example 5 Poly(4
A laminated composite membrane was prepared by applying a 0.06% cyclohexylene solution of (-methylbenzone) and a 0.1% 1- to fluorochloroethane solution of polymer (1) by a dipping method and drying.

この複合膜の酸素透過速度QO2は1.5(m’/71
2・hr−atm ) 、分離係数αは3.2であった
The oxygen permeation rate QO2 of this composite membrane is 1.5 (m'/71
2.hr-atm), and the separation coefficient α was 3.2.

第1表 (発明の効果) 本発明の気体分離用複合膜は透過性、選択性に優れ、か
つ膜強度、耐久性が良好であり、本発明のIt’l!に
より効果的、経済的な気体分離か可能となった。
Table 1 (Effects of the Invention) The composite membrane for gas separation of the present invention has excellent permeability and selectivity, as well as good membrane strength and durability. This enables effective and economical gas separation.

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)多孔質支持体上に少なくとも下記(A)および(
B)の2層を設けたことを特徴とする気体分離用複合膜
。 (イ)気体透過性を有する高分子よりなる層(A) (ロ)ケイ素原子を含有するポリアリーレンオキシドよ
りなる層(B)
(1) At least the following (A) and (
A composite membrane for gas separation characterized by having two layers of B). (a) Layer made of a polymer having gas permeability (A) (b) Layer made of polyarylene oxide containing silicon atoms (B)
(2)気体透過性を有する高分子よりなる層(A)の酸
素透過係数Po_2が、1×10^−^8〔cm^3・
cm/cm^2.sec.cmHg〕以上である特性を
有することを特徴とする特許請求の範囲第(1)項記載
の気体分離用複合膜。
(2) The oxygen permeability coefficient Po_2 of the layer (A) made of a polymer having gas permeability is 1×10^-^8 [cm^3.
cm/cm^2. sec. The composite membrane for gas separation according to claim (1), characterized in that it has a property of not less than [cmHg] or more.
(3)気体透過性を有する高分子よりなる層(A)が架
橋ポリシロキサンからなることを特徴とする特許請求の
範囲第(1)項記載の気体分離用複合膜。
(3) The composite membrane for gas separation according to claim (1), wherein the layer (A) made of a gas-permeable polymer is made of crosslinked polysiloxane.
(4)ケイ素原子を含有するポリアリーレンオキシドよ
りなる層(B)が、オルガノシリル基を有するポリアリ
ーレンオキシドからなることを特徴とする特許請求の範
囲第(1)項記載の気体分離用複合膜。
(4) The composite membrane for gas separation according to claim (1), wherein the layer (B) made of polyarylene oxide containing silicon atoms is made of polyarylene oxide having an organosilyl group. .
(5)オルガノシリル基を有するポリアリーレンオキシ
ドが、ポリアリーレンオキシド主鎖中に含まれる芳香環
上および/または芳香環上に結合してなる置換基上にオ
ルガノシリル基を有することを特徴とする特許請求の範
囲第(4)項記載の気体分離用複合膜。
(5) The polyarylene oxide having an organosilyl group is characterized in that it has an organosilyl group on an aromatic ring contained in the main chain of the polyarylene oxide and/or on a substituent bonded to the aromatic ring. A composite membrane for gas separation according to claim (4).
(6)多孔質支持体が、平膜状、中空糸状、チューブ状
であることを特徴とする特許請求の範囲第(1)項記載
の気体分離用複合膜。
(6) The composite membrane for gas separation according to claim (1), wherein the porous support is in the shape of a flat membrane, hollow fiber, or tube.
(7)ケイ素原子を含有するポリアリーレンオキシドよ
りなる層(B)がケイ素原子を含有するポリアリーレン
オキシドの薄膜と他の高分子化合物の薄膜からなること
を特徴とする特許請求の範囲第(1)項記載の気体分離
用複合膜。
(7) Claim (1) characterized in that the layer (B) made of polyarylene oxide containing silicon atoms is made of a thin film of polyarylene oxide containing silicon atoms and a thin film of another polymer compound. ) Composite membrane for gas separation as described in item 2.
(8)気体透過性を有する高分子よりなる層(A)を設
ける工程とケイ素原子を含有するポリアリーレンオキシ
ドよりなる層(B)を液面展開法により設ける工程とか
らなることを特徴とする気体分離用複合膜の製造方法。
(8) It is characterized by comprising the steps of providing a layer (A) made of a gas-permeable polymer and a step of providing a layer (B) made of polyarylene oxide containing silicon atoms by a liquid surface development method. A method for manufacturing a composite membrane for gas separation.
(9)気体透過性を有する高分子よりなる層(A)を設
ける工程とケイ素原子を含有するポリアリーレンオキシ
ドよりなる層(B)をコーティング法により設ける工程
とからなることを特徴とする気体分離用複合膜の製造方
法。
(9) Gas separation characterized by comprising the steps of providing a layer (A) made of a gas-permeable polymer and a step of providing a layer (B) made of polyarylene oxide containing silicon atoms by a coating method. Method for manufacturing composite membrane for use.
(10)コーティング法が含フッ素溶剤を含むコーティ
ング溶液を用いることを特徴とする特許請求の範囲第(
9)項記載の気体分離用複合膜の製造方法。
(10) Claim No. 1, characterized in that the coating method uses a coating solution containing a fluorine-containing solvent.
9) A method for producing a composite membrane for gas separation according to item 9).
JP5055686A 1985-03-11 1986-03-10 Gas separation composite membrane and its preparation Pending JPS627418A (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4913285 1985-03-11
JP60-49132 1985-03-11

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS627418A true JPS627418A (en) 1987-01-14

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JP5055686A Pending JPS627418A (en) 1985-03-11 1986-03-10 Gas separation composite membrane and its preparation

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JP (1) JPS627418A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4950314A (en) * 1986-08-14 1990-08-21 Toray Industries Inc. Gas separation membrane
JP2017520647A (en) * 2014-06-11 2017-07-27 ダウ コーニング コーポレーションDow Corning Corporation Method for producing organosilicon products using a membrane contactor that reacts gas and liquid

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4950314A (en) * 1986-08-14 1990-08-21 Toray Industries Inc. Gas separation membrane
JP2017520647A (en) * 2014-06-11 2017-07-27 ダウ コーニング コーポレーションDow Corning Corporation Method for producing organosilicon products using a membrane contactor that reacts gas and liquid

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