JPS63240917A - 気体分離膜 - Google Patents
気体分離膜Info
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- JPS63240917A JPS63240917A JP7177587A JP7177587A JPS63240917A JP S63240917 A JPS63240917 A JP S63240917A JP 7177587 A JP7177587 A JP 7177587A JP 7177587 A JP7177587 A JP 7177587A JP S63240917 A JPS63240917 A JP S63240917A
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Landscapes
- 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！！Ｔ−］
本発明は気体分離膜、特に膜分離法により空気から酸素
富化空気を得る際、富化空気の透過１４が大きく、且、
酸素の選択透過性の優れた分離膜に係わるものである。
富化空気を得る際、富化空気の透過１４が大きく、且、
酸素の選択透過性の優れた分離膜に係わるものである。
酸素Ｃ度が２５〜５０％の酸素富化′空気は１例えば高
炉送風用、燃焼補助用１石油蛋白プロセス用、廃液処理
用、医療における呼気用等に必要とされる。酸素富化空
気を得る方法としては、従来高純度酸素を深冷液化蒸留
法にて製造し、ついで空気を混合して目的の酸素濃度を
得てきた。しかし、かかる方法では、高純度酸素は一般
に圧力容器に入っているので１圧力容器の取扱いの危険
性、成るいは、混合ガス濃度を一定にする為の圧力調節
器の必要性、その操作の煩雑性等種々の問題があった。
炉送風用、燃焼補助用１石油蛋白プロセス用、廃液処理
用、医療における呼気用等に必要とされる。酸素富化空
気を得る方法としては、従来高純度酸素を深冷液化蒸留
法にて製造し、ついで空気を混合して目的の酸素濃度を
得てきた。しかし、かかる方法では、高純度酸素は一般
に圧力容器に入っているので１圧力容器の取扱いの危険
性、成るいは、混合ガス濃度を一定にする為の圧力調節
器の必要性、その操作の煩雑性等種々の問題があった。
他方、２５〜５０％の酸素富化空気を得る方法として、
膜分離法がある。
膜分離法がある。
この方法は、直接酸素富化空気が得られ、操作的に簡単
であり、且、経済的にも有利である。このような分離膜
としては、従来アミン基含有シロキサンを多孔性支持体
りに被ＹΩしたものが知られている（特開昭５８−１２
０２０７号公報参照）。
であり、且、経済的にも有利である。このような分離膜
としては、従来アミン基含有シロキサンを多孔性支持体
りに被ＹΩしたものが知られている（特開昭５８−１２
０２０７号公報参照）。
この１１２の酸素透過速度はＱＯ２＝１．９Ｘ １Ｏ−
３ｃｚ３／ ｃｍ２ｓｅｃ ｃｍＨｇ （５，２ｍ”
／ ｍ２ｈｒ ａｔｍ）と大であるが、酸素／窒素分離
係数（ＣＨ２／ ＱＮ２ ）はα＝２．０と小さく、得
られる酸素富化空気の酸素濃度に限界がある。一方、ポ
リエチレンテレフタレーＩＺ ポリエチレン、ポリカー
ボネート及びテトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロ
プロピレン共重合体等の含フッ：、に樹脂等は、酸素分
離係数は３〜５と大であるが、酸素の透過係数は１０１
０〜１０−１１ｃｍ３ｃｍ／ ｃｍ２ｓｅｃ ｃｍＨｇ
と小さく十分な流量の酸素富化空気が得られることは
期待できない。
３ｃｚ３／ ｃｍ２ｓｅｃ ｃｍＨｇ （５，２ｍ”
／ ｍ２ｈｒ ａｔｍ）と大であるが、酸素／窒素分離
係数（ＣＨ２／ ＱＮ２ ）はα＝２．０と小さく、得
られる酸素富化空気の酸素濃度に限界がある。一方、ポ
リエチレンテレフタレーＩＺ ポリエチレン、ポリカー
ボネート及びテトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロ
プロピレン共重合体等の含フッ：、に樹脂等は、酸素分
離係数は３〜５と大であるが、酸素の透過係数は１０１
０〜１０−１１ｃｍ３ｃｍ／ ｃｍ２ｓｅｃ ｃｍＨｇ
と小さく十分な流量の酸素富化空気が得られることは
期待できない。
［発明の解決しようとする問題点］
本発明はかかる点に鑑み、分離係数と酸素の透過速度が
バランスし、しかもその性能が安定して持続し得る気体
分離膜を得ることを目的とし種々研究、検討した結果、
従来知られていなかったテトラフルオロエチレンと特定
シロキサン含有ビニルエーテルとからなる共重合体を薄
膜にしてポリスルホン多孔￥ｊ膜上にのせることにより
、前記目的を達成し得ることを見出した。
バランスし、しかもその性能が安定して持続し得る気体
分離膜を得ることを目的とし種々研究、検討した結果、
従来知られていなかったテトラフルオロエチレンと特定
シロキサン含有ビニルエーテルとからなる共重合体を薄
膜にしてポリスルホン多孔￥ｊ膜上にのせることにより
、前記目的を達成し得ることを見出した。
［問題点をｊＷ決するための手段］
かくして本発明は、テトラフルオロエチレントＣＨ２＝
ＣＨ０ＣＨ２ＣＨ２０ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＳＩ（ＣＨ３
）２０’；１ｃｃＨ３）３とからなる共重合体を薄膜に
してポリスルホン多孔質膜上にのせた気体分離膜を新規
に提供するものである。
ＣＨ０ＣＨ２ＣＨ２０ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＳＩ（ＣＨ３
）２０’；１ｃｃＨ３）３とからなる共重合体を薄膜に
してポリスルホン多孔質膜上にのせた気体分離膜を新規
に提供するものである。
本発明に用いられる特定シロキサン含有ビニルエーテル
は、弐〇Ｈ２＝（ＨＯＧＨｚ ＣＨ２０ＣＨ２ＣＨ２ｃ
Ｈ２Ｓ ｉ （ＣＨＩＩ ）２０Ｓ ｉ （ＣＨ３）３
の１０．１０，１２．１２−テトラメチル−３，８，１
１−トリオキサ−１０，１２−シシラトリデセン−１で
ある。
は、弐〇Ｈ２＝（ＨＯＧＨｚ ＣＨ２０ＣＨ２ＣＨ２ｃ
Ｈ２Ｓ ｉ （ＣＨＩＩ ）２０Ｓ ｉ （ＣＨ３）３
の１０．１０，１２．１２−テトラメチル−３，８，１
１−トリオキサ−１０，１２−シシラトリデセン−１で
ある。
上記共重合体における各含有割合は、一般にテトラフル
オロエチレン５〜７０モル％、特定シロキサン含有ビニ
ルエーテル６０〜５モル％程度を採用するのが適当であ
る。また必要に応じて、特定の第３ないしそれ以上の成
分を共重合することも可能であり、これにより、例えば
架橋性、基材密着性等を付与することができる。
オロエチレン５〜７０モル％、特定シロキサン含有ビニ
ルエーテル６０〜５モル％程度を採用するのが適当であ
る。また必要に応じて、特定の第３ないしそれ以上の成
分を共重合することも可能であり、これにより、例えば
架橋性、基材密着性等を付与することができる。
かかる目的で導入する他の共単量体としては、α−オレ
フィン、アルキルビニルエーテルあるいはビニルエステ
ルなどが例示され得る。
フィン、アルキルビニルエーテルあるいはビニルエステ
ルなどが例示され得る。
これら含有割合が」−記範囲を逸脱する場合には、分離
係数や酸素の透過速度がネト分となるので好ましくない
。
係数や酸素の透過速度がネト分となるので好ましくない
。
′実際本発明による共重合体を製造する手段としては、
特に限定されないが、例えば有機溶媒中でラジカル開始
剤を用いて行う溶液張合あるいは、重合媒体を用いない
塊状重合がある。木を媒体とする懸濁爪台や乳化重合も
採用可能である。また、電離性放射線あるいはプラズマ
による重合も可能である。
特に限定されないが、例えば有機溶媒中でラジカル開始
剤を用いて行う溶液張合あるいは、重合媒体を用いない
塊状重合がある。木を媒体とする懸濁爪台や乳化重合も
採用可能である。また、電離性放射線あるいはプラズマ
による重合も可能である。
また、末完１９１による共重合体の乎均分子呈は固有粘
度［η］で表わすと ０．１以］二、好ましくは０．２
以トを採用するのが適当である。
度［η］で表わすと ０．１以］二、好ましくは０．２
以トを採用するのが適当である。
かくして得られた共重合体は、例えばトリクロロ１リフ
ルオロエタン等のフン素糸溶媒、ｎ−ヘキサン、ンクロ
ヘキサン、テトラヒドロフラン等の炭化水素系溶媒など
に常温で可溶である。これにより水兵重合体は支持体］
−，に数ル以下の７’、’ｊ Ｉ模に成形することかで
きる。かがる薄膜の形成手段に特に制限はなく、適宜公
知の手段を採用し得る。溶媒に該共重合体を溶かし、多
孔質膜りにコートシ、溶媒をノベ発させる方法や、水−
Ｌキャスティングして薄膜となし、これを多孔質膜上に
設ける方法等の手段をとることかできる。
ルオロエタン等のフン素糸溶媒、ｎ−ヘキサン、ンクロ
ヘキサン、テトラヒドロフラン等の炭化水素系溶媒など
に常温で可溶である。これにより水兵重合体は支持体］
−，に数ル以下の７’、’ｊ Ｉ模に成形することかで
きる。かがる薄膜の形成手段に特に制限はなく、適宜公
知の手段を採用し得る。溶媒に該共重合体を溶かし、多
孔質膜りにコートシ、溶媒をノベ発させる方法や、水−
Ｌキャスティングして薄膜となし、これを多孔質膜上に
設ける方法等の手段をとることかできる。
［実施例］
以下、実施例により本発明を更に具体的に説明するが、
かかる説明によって本発明がなんら限定されないもので
あることは勿論である。
かかる説明によって本発明がなんら限定されないもので
あることは勿論である。
実施例１
テトラフルオロエチレン／シロキサン含有ビニルエーテ
ル共重合体［テトラフルオロエチレン／ １０ｊＯ，１
２，１２−テトラメチル−３，６，１１−トリオキサ−
１０，１２−ジシラトリデセンー１／ヒドロキシブチル
ヒニルエーテル組成比（モル１ｔ）５０／４８．５／１
．５ 、固有粘度［η］ ＝０．５９］のトリクロロト
リフルオロエタン溶液（１８ｇ／父）を調整し、この中
を５ｍ／ｗｉｎの速さでポリスルホン多孔質ｉ１空糸（
外経４５０μ：内ｆイ３２０μ二空気透過速度３０ｍ３
／ ｍ２ ｈｒ ａｔｍ）を通し、その上にコーティ
ングした。溶媒を７Ａ発後これを２０本束ね、片端をエ
ポキシ樹脂で固め、他端も封じ有効長さ３０ｃｍとした
簡易モジュールを作り、カス透過性を酸素、窒素につい
て測定した。酸素透過速度はＱＣ１２＝ ０．２０ｍ３
／ ｍ２ ｈｒ ａｔｍ 、酸素／窒素分離係数はα＝
２．４０であった。
ル共重合体［テトラフルオロエチレン／ １０ｊＯ，１
２，１２−テトラメチル−３，６，１１−トリオキサ−
１０，１２−ジシラトリデセンー１／ヒドロキシブチル
ヒニルエーテル組成比（モル１ｔ）５０／４８．５／１
．５ 、固有粘度［η］ ＝０．５９］のトリクロロト
リフルオロエタン溶液（１８ｇ／父）を調整し、この中
を５ｍ／ｗｉｎの速さでポリスルホン多孔質ｉ１空糸（
外経４５０μ：内ｆイ３２０μ二空気透過速度３０ｍ３
／ ｍ２ ｈｒ ａｔｍ）を通し、その上にコーティ
ングした。溶媒を７Ａ発後これを２０本束ね、片端をエ
ポキシ樹脂で固め、他端も封じ有効長さ３０ｃｍとした
簡易モジュールを作り、カス透過性を酸素、窒素につい
て測定した。酸素透過速度はＱＣ１２＝ ０．２０ｍ３
／ ｍ２ ｈｒ ａｔｍ 、酸素／窒素分離係数はα＝
２．４０であった。
［発明の効果］
本発明のテトラフルオロエチレンと特定シロキサン含有
ビニルエーテルとからなる共重合体をｔす膜にしてポリ
スルホン多孔質ｎｚ ｂにのせた分離膜は、特に酸素／
窒素分離係数と酸素透過速度が高いレベルでバランスす
るという優れた効果を有する。しかも、本発明の分離■
ジは、この優れた性能を安定して持続し得るという効果
も認められる。
ビニルエーテルとからなる共重合体をｔす膜にしてポリ
スルホン多孔質ｎｚ ｂにのせた分離膜は、特に酸素／
窒素分離係数と酸素透過速度が高いレベルでバランスす
るという優れた効果を有する。しかも、本発明の分離■
ジは、この優れた性能を安定して持続し得るという効果
も認められる。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、テトラフルオロエチレンとＣＨ＿２＝ＣＨＯＣＨ＿
２ＣＨ＿２ＯＣＨ＿２ＣＨ＿２ＣＨ＿２Ｓｉ（ＣＨ＿３
）＿２ＯＳｉ（ＣＨ＿３）＿３とからなる共重合体を薄
膜にしてポリスルホン多孔質膜上にのせた気体分離膜。 ２、共重合体のテトラフルオロエチレンの含有割合が５
〜７０モル％である特許請求の範囲第１項記載の気体分
離膜。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7177587A JPS63240917A (ja) | 1987-03-27 | 1987-03-27 | 気体分離膜 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7177587A JPS63240917A (ja) | 1987-03-27 | 1987-03-27 | 気体分離膜 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63240917A true JPS63240917A (ja) | 1988-10-06 |
Family
ID=13470271
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7177587A Pending JPS63240917A (ja) | 1987-03-27 | 1987-03-27 | 気体分離膜 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63240917A (ja) |
-
1987
- 1987-03-27 JP JP7177587A patent/JPS63240917A/ja active Pending
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