RU2012127210A - Композитные силиконовые мембраны с высокой разделительной способностью - Google Patents
Композитные силиконовые мембраны с высокой разделительной способностью Download PDFInfo
- Publication number
- RU2012127210A RU2012127210A RU2012127210/05A RU2012127210A RU2012127210A RU 2012127210 A RU2012127210 A RU 2012127210A RU 2012127210/05 A RU2012127210/05 A RU 2012127210/05A RU 2012127210 A RU2012127210 A RU 2012127210A RU 2012127210 A RU2012127210 A RU 2012127210A
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- residues
- same
- different
- composite membrane
- membrane according
- Prior art date
Links
- 239000012528 membrane Substances 0.000 title claims abstract 32
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims abstract 18
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 title claims abstract 14
- 150000001252 acrylic acid derivatives Chemical class 0.000 claims abstract 11
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims abstract 8
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims abstract 7
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 claims abstract 5
- 238000012986 modification Methods 0.000 claims abstract 5
- 230000004048 modification Effects 0.000 claims abstract 5
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract 4
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract 4
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims abstract 4
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 claims abstract 3
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M acrylate group Chemical group C(C=C)(=O)[O-] NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract 3
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 claims abstract 3
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 claims abstract 2
- 125000003158 alcohol group Chemical group 0.000 claims abstract 2
- 150000005840 aryl radicals Chemical class 0.000 claims abstract 2
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 claims abstract 2
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 claims abstract 2
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 claims abstract 2
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 claims abstract 2
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 claims abstract 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims 5
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 4
- IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N N-Heptane Chemical compound CCCCCCC IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 3
- 239000000463 material Substances 0.000 claims 3
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims 3
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- -1 alkanoyl radicals Chemical class 0.000 claims 2
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims 2
- 230000005670 electromagnetic radiation Effects 0.000 claims 2
- 150000002430 hydrocarbons Chemical group 0.000 claims 2
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 claims 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims 2
- 239000002033 PVDF binder Substances 0.000 claims 1
- 239000004696 Poly ether ether ketone Substances 0.000 claims 1
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 claims 1
- 239000004693 Polybenzimidazole Substances 0.000 claims 1
- 239000004695 Polyether sulfone Substances 0.000 claims 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 claims 1
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 claims 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 125000002777 acetyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(*)=O 0.000 claims 1
- 239000013543 active substance Substances 0.000 claims 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000002815 homogeneous catalyst Substances 0.000 claims 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 claims 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 claims 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims 1
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 claims 1
- 238000001471 micro-filtration Methods 0.000 claims 1
- 239000000178 monomer Substances 0.000 claims 1
- 229920002239 polyacrylonitrile Polymers 0.000 claims 1
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 claims 1
- 229920002312 polyamide-imide Polymers 0.000 claims 1
- 229920002480 polybenzimidazole Polymers 0.000 claims 1
- 229920006393 polyether sulfone Polymers 0.000 claims 1
- 229920002530 polyetherether ketone Polymers 0.000 claims 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 claims 1
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 claims 1
- 229920002981 polyvinylidene fluoride Polymers 0.000 claims 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims 1
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 claims 1
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 claims 1
- 150000003626 triacylglycerols Chemical class 0.000 claims 1
- 238000000108 ultra-filtration Methods 0.000 claims 1
- 125000001183 hydrocarbyl group Chemical group 0.000 abstract 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical class [H]* 0.000 abstract 1
Classifications
-
- 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
- B01D71/70—Polymers having silicon in the main chain, with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon only
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D67/00—Processes specially adapted for manufacturing semi-permeable membranes for separation processes or apparatus
- B01D67/0081—After-treatment of organic or inorganic membranes
- B01D67/009—After-treatment of organic or inorganic membranes with wave-energy, particle-radiation or plasma
-
- 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
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2259/00—Type of treatment
- B01D2259/80—Employing electric, magnetic, electromagnetic or wave energy, or particle radiation
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
- Macromonomer-Based Addition Polymer (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
- Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
Abstract
1. Композитная мембрана с активным в разделении мембранным слоем и мембраной-носителем, которая имеет один или несколько активных в разделении мембранных слоев, отличающаяся тем, что по меньшей мере один активный в разделении мембранный слой получают путем отверждения силиконакрилатов с боковым модифицированием общей формулы (I):в которойa=25-500,b=1-25,с=0-20,Rнезависимо друг от друга означают одинаковые или разные алкильные или арильные остатки с 1-30 атомами углерода, при необходимости содержащие простые эфирные и/или сложноэфирные и/или эпоксидные и/или спиртовые функциональные группы,Rнезависимо друг от друга означают одинаковые или разные остатки, выбранные из группы, включающей R, Rи R,Rнезависимо друг от друга означают одинаковые или разные органические остатки, содержащие одну или несколько акрилатных групп,Rозначают одинаковые или разные простые полиэфирные остатки.2. Композитная мембрана по п.1, отличающаяся тем, что в качестве заместителя Rпредпочтительно используют остатки общей формулы (II) или (III):в которыхd=0-12, е=0 или 1, f=0-12, g=0-2, h=1-3,причем g+h=3,Rнезависимо друг от друга означают одинаковые или разные алкильные или арильные остатки с 1-30 атомами углерода или водород,Rозначают одинаковые или разные двухвалентные углеводородные остатки, предпочтительно, в частности, -CH-,3. Композитная мембрана по п.1 или 2, отличающаяся тем, что в качестве остатка Rв формуле (I) используют одинаковые или разные простые полиэфирные остатки общей формулы (IV):в которойi=0-12, предпочтительно 3-7, в частности, 3,j=0-50, k=0-50, l=0-50,Rозначают одинаковые или разные алкильные или арильные остатки с 2-30 атомами углерода, предпочтительно этил или фенил, иRоз�
Claims (16)
1. Композитная мембрана с активным в разделении мембранным слоем и мембраной-носителем, которая имеет один или несколько активных в разделении мембранных слоев, отличающаяся тем, что по меньшей мере один активный в разделении мембранный слой получают путем отверждения силиконакрилатов с боковым модифицированием общей формулы (I):
в которой
a=25-500,
b=1-25,
с=0-20,
R1 независимо друг от друга означают одинаковые или разные алкильные или арильные остатки с 1-30 атомами углерода, при необходимости содержащие простые эфирные и/или сложноэфирные и/или эпоксидные и/или спиртовые функциональные группы,
R2 независимо друг от друга означают одинаковые или разные остатки, выбранные из группы, включающей R1, R3 и R4,
R3 независимо друг от друга означают одинаковые или разные органические остатки, содержащие одну или несколько акрилатных групп,
R4 означают одинаковые или разные простые полиэфирные остатки.
2. Композитная мембрана по п.1, отличающаяся тем, что в качестве заместителя R3 предпочтительно используют остатки общей формулы (II) или (III):
в которых
d=0-12, е=0 или 1, f=0-12, g=0-2, h=1-3,
причем g+h=3,
R6 независимо друг от друга означают одинаковые или разные алкильные или арильные остатки с 1-30 атомами углерода или водород,
R7 означают одинаковые или разные двухвалентные углеводородные остатки, предпочтительно 
, в частности, -CH2-,
3. Композитная мембрана по п.1 или 2, отличающаяся тем, что в качестве остатка R4 в формуле (I) используют одинаковые или разные простые полиэфирные остатки общей формулы (IV):
в которой
i=0-12, предпочтительно 3-7, в частности, 3,
j=0-50, k=0-50, l=0-50,
R8 означают одинаковые или разные алкильные или арильные остатки с 2-30 атомами углерода, предпочтительно этил или фенил, и
R9 означают одинаковые или разные алкильные или арильные остатки с 2-30 атомами углерода, водород или алканоильные остатки, предпочтительно метил, водород или ацетил.
4. Композитная мембрана по п.1 или 2, отличающаяся тем, что она образована несколькими слоями разных силиконакрилатов.
5. Композитная мембрана по п.4, отличающаяся тем, что она образована смесями разных силиконакрилатов.
6. Композитная мембрана по п.5, отличающаяся тем, что используют два разных силиконакрилата, причем в качестве компонента а) используют силиконакрилаты с концевым α,ω-модифицированием, а в качестве компонента b) силиконакрилаты с боковым модифицированием формулы (I).
7. Композитная мембрана по п.4, отличающаяся тем, что она содержит по меньшей мере один из следующих компонентов:
а) один или несколько силиконакрилатов со средним содержанием кремния более 29 мас.% общей формулы (I):
причем в случае компонента а):
а=25-500,
b=0-15,
с=0-20,
с условием, что при b=0 остатки R2 и R3 являются одинаковыми,
b) один или несколько силиконакрилатов с содержанием кремния менее 27,5 мас.%, общей формулы (I):
причем в случае компонента b):
а=1-24,
b=0-25,
с=0-20,
с условием, что при b=0 остатки R2 и R3 являются одинаковыми.
8. Композитные силиконовые мембраны по п.7, отличающиеся тем, что массовое отношение компонентов а) и b) в смеси составляет от 10:1 до 1:10.
9. Композитная мембрана по п.1 или 2, отличающаяся тем, что отверждение силиконакрилатов с фотоинициатором осуществляют посредством электромагнитного излучения с длиной волн менее 800 нм и/или потока электронов.
10. Композитная мембрана по п.1 или 2, отличающаяся тем, что мембрана-носитель с устойчивой к воздействию растворителей пористой трехмерной структурой выбрана из группы, включающей нетканые материалы или микрофильтрационные мембраны или ультрафильтрационные мембраны или сепараторы.
11. Композитная мембрана по п.1 или 2, отличающаяся тем, что пористый носитель выбран из группы, включающей следующие материалы: полиакрилонитрил, полиимид, простой полиэфирэфиркетон, поливинилиденфторид, полиамид, полиамидимид, простой полиэфирсульфон, полибензимидазол, сульфированный простой полиэфиркетон, полиэтилен, полипропилен или неорганические пористые материалы и/или керамические мембраны или полимеркерамические мембраны, получаемые с использованием оксида алюминия, диоксида титана, диоксида циркония, оксида кремния и/или нитрита титана, а также смеси, модификации или композиты указанных выше разных материалов мембраны-носителя.
12. Применение композитной мембраны по одному из пп.1-11 для задерживания растворенных молекул с молекулярной массой менее 2000 г/моль, степень которого составляет по меньшей мере 90 мас.%.
13. Применение по п.12 для выделения гомогенных каталитических систем из реакционных смесей, выделения триглицеридов из растворителей с молекулярной массой менее 200 г/моль, выделения олигомеров из растворов мономеров или выделения (фармацевтических) действующих веществ или соответствующих исходных продуктов из реакционных смесей или растворов.
14. Применение по п.13, отличающееся тем, что в качестве растворителя используют углеводороды с 1-8 атомами углерода, их изомеры или их смеси, или также CO2.
15. Применение по одному из пп.12-14, отличающееся тем, что из растворов в н-гептане при 30°C и давлении 30 бар выделяют фракции с молекулярной массой менее 1000 г/моль.
16. Способ изготовления композитной мембраны по одному из пп.1-11, отличающийся тем, что мембрану-носитель покрывают по меньшей мере одним силиконакрилатом формулы (I) и/или смесями разных силиконакрилатов, а затем выполняют отверждение посредством электромагнитного излучения и/или потока электронов.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102009047351.3 | 2009-12-01 | ||
| DE102009047351A DE102009047351A1 (de) | 2009-12-01 | 2009-12-01 | Komposit-Siliconmembranen mit hoher Trennwirkung |
| PCT/EP2010/066604 WO2011067054A1 (de) | 2009-12-01 | 2010-11-02 | Komposit-siliconmembranen mit hoher trennwirkung |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2012127210A true RU2012127210A (ru) | 2014-01-10 |
| RU2574444C2 RU2574444C2 (ru) | 2016-02-10 |
Family
ID=
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE102009047351A1 (de) | 2011-06-09 |
| TWI511778B (zh) | 2015-12-11 |
| AU2010327002B2 (en) | 2014-06-26 |
| TW201130557A (en) | 2011-09-16 |
| ES2553765T3 (es) | 2015-12-11 |
| EP2506957B1 (de) | 2015-09-02 |
| KR20120114244A (ko) | 2012-10-16 |
| BR112012013130A2 (pt) | 2017-04-04 |
| CN102665879A (zh) | 2012-09-12 |
| HK1175735A1 (zh) | 2013-07-12 |
| PL2506957T3 (pl) | 2016-01-29 |
| PT2506957E (pt) | 2015-12-16 |
| KR101725575B1 (ko) | 2017-04-26 |
| JP2013512100A (ja) | 2013-04-11 |
| DK2506957T3 (en) | 2015-12-14 |
| JP5923447B2 (ja) | 2016-05-25 |
| WO2011067054A1 (de) | 2011-06-09 |
| CN102665879B (zh) | 2016-06-08 |
| US20120279922A1 (en) | 2012-11-08 |
| AU2010327002A1 (en) | 2012-07-19 |
| MY169960A (en) | 2019-06-19 |
| HUE026270T2 (en) | 2016-06-28 |
| CA2782798C (en) | 2017-06-20 |
| EP2506957A1 (de) | 2012-10-10 |
| CA2782798A1 (en) | 2011-06-09 |
| US9539549B2 (en) | 2017-01-10 |
| BR112012013130B1 (pt) | 2020-02-11 |
| AR079039A1 (es) | 2011-12-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DK2506957T3 (en) | COMPOSITE SILICONE MEMBRANES WITH HIGH DIFFERENCE | |
| Li et al. | High-flux SAPO-34 membrane for CO2/N2 separation | |
| Hayashi et al. | Separation of ethane/ethylene and propane/propylene systems with a carbonized BPDA− pp ‘ODA polyimide membrane | |
| Namboodiri et al. | High permeability membranes for the dehydration of low water content ethanol by pervaporation | |
| Hou et al. | Carbon nanotube networks as nanoscaffolds for fabricating ultrathin carbon molecular sieve membranes | |
| US11065585B2 (en) | Synthetic membranes and methods of use thereof | |
| JP2013533100A (ja) | 溶媒ナノ濾過および浸透気化のための有機親和性ポリシルセスキオキサン膜 | |
| JP2013166131A (ja) | 複合型分離膜、それを用いた分離膜モジュール | |
| JP6535747B2 (ja) | ガス分離複合膜の製造方法、液組成物、ガス分離複合膜、ガス分離モジュール、ガス分離装置及びガス分離方法 | |
| WO2018020949A1 (ja) | ガス分離膜、ガス分離膜モジュールおよびガス分離装置 | |
| WO2018030114A1 (ja) | ガス分離膜、ガス分離膜モジュールおよびガス分離装置 | |
| RU2017113723A (ru) | Высокоселективная полиимидная мембрана для повышения качества природного газа и очистки водорода | |
| Tong et al. | Organic solvent forward osmosis of graphene oxide-based membranes for enrichment of target products | |
| EP2051797B1 (fr) | Procede de separation par membrane d'hydrocarbures lineaires au sein d'un melange d'hydrocarbures | |
| JP6251174B2 (ja) | オレフィンの回収方法 | |
| WO2018159563A1 (ja) | 分離用複合膜、分離膜モジュール、分離装置、分離膜形成用組成物、及び分離用複合膜の製造方法 | |
| CN1319916C (zh) | 从与链烷烃的混合物中分离烯烃的方法 | |
| JP2018171545A (ja) | ガス分離複合膜、ガス分離モジュール、ガス分離装置、ガス分離方法、及びガス分離複合膜の製造方法 | |
| RU2574444C2 (ru) | Композитные силиконовые мембраны с высокой разделительной способностью | |
| RU2798832C1 (ru) | Мембрана для разделения метанолсодержащих смесей | |
| WO2019044196A1 (ja) | 分離膜、分離膜モジュール、分離装置、分離膜形成用組成物、分離用複合膜の製造方法、及びセルロース化合物 | |
| Salih et al. | Interfacially polymerized composite hollow fiber membrane for CO2 separation | |
| Xu et al. | Pressure-assisted vacuum filtration fabrication of polymer membranes with enhanced selectivity for the separation of an ethanol/carbon dioxide mixture | |
| Conesa et al. | Molecularly imprinted membranes (MIM) for the enantioseparation of selenoaminoacid compounds | |
| JP2006326409A (ja) | 気体選択透過性素材 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| HZ9A | Changing address for correspondence with an applicant |