RU2510435C1 - Method of producing polyamide imide-based hollow fibre based and hollow fibre - Google Patents
Method of producing polyamide imide-based hollow fibre based and hollow fibre Download PDFInfo
- Publication number
- RU2510435C1 RU2510435C1 RU2012152537/05A RU2012152537A RU2510435C1 RU 2510435 C1 RU2510435 C1 RU 2510435C1 RU 2012152537/05 A RU2012152537/05 A RU 2012152537/05A RU 2012152537 A RU2012152537 A RU 2012152537A RU 2510435 C1 RU2510435 C1 RU 2510435C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- fiber
- polyamidoimide
- solution
- hollow fibre
- hollow fiber
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к технологии получения полых волокон, в частности, на основе полиамидоимида, к самим волокнам и может быть использовано в мембранах для газоразделительных устройств, изготовленных из данных волокон.The invention relates to a technology for producing hollow fibers, in particular, based on polyamidoimide, to the fibers themselves and can be used in membranes for gas separation devices made from these fibers.
Предшествующий уровень техники.The prior art.
Полое полимерное волокно - волокно, внутри которого имеется соосный продольный канал чаще всего круглого сечения, с определенной толщиной стенки различной пористости. Полое волокно получают главным образом формованием из расплава или раствора полимера с помощью специальных фильер, формирующих внутреннее пространство. Полые волокна привлекают внимание химиков-технологов в связи с их использованием в мембранах для паро- и газоразделения.A hollow polymer fiber is a fiber inside which there is a coaxial longitudinal channel, most often of circular cross section, with a certain wall thickness of varying porosity. Hollow fiber is obtained mainly by molding from a melt or a polymer solution using special dies forming the inner space. Hollow fibers attract the attention of chemical technologists in connection with their use in membranes for vapor and gas separation.
Достоинствами таких мембран из полых волокон являются, прежде всего, наивысшая плотность упаковки разделительного материала, возможность варьирования свойств материалов в зависимости от требований процесса при сохранении компактности оборудования, а также высокоэффективное разделение однофазных сред.The advantages of such hollow fiber membranes are, first of all, the highest packing density of the separation material, the possibility of varying the properties of the materials depending on the requirements of the process while maintaining the compactness of the equipment, as well as the highly efficient separation of single-phase media.
Широкое распространение для целей пароразделения получили мембраны, выполненные из полого волокна на основе полиамидоимида.Membranes made of a hollow fiber based on polyamidoimide are widely used for vapor separation.
Полое волокно на основе полиамидоимида получают путем сухо-мокрого формования из формовочного раствора, содержащего полиамидоимид, растворитель и полезные добавки, например, для улучшения структуры пористости, вязкости раствора и др.Polyamidoimide-based hollow fiber is obtained by dry-wet molding from a molding solution containing polyamidoimide, a solvent and useful additives, for example, to improve the structure of porosity, viscosity of the solution, etc.
Так, в японской заявке JP2000288370 раскрывается способ получения полого волокна, включающий приготовление формовочного раствора, содержащего раствор полиамидоимида в апротонном растворителе и водорастворимый полимер, в котором также используется низший спирт с тремя или менее атомами углерода или 30 и более вес.% водный раствор данного низшего спирта и последующее формование из данного формовочного раствора полого волокна мокрым или сухо-мокрым способом. Соответственно, в материалах заявки раскрывается также полое волокно, полученное данным способом, и мембрана, выполненная из данного волокна. Мембрана, полученная из заявляемого полого волокна обладает избирательной проницаемостью в отношении проникновения пара, препятствует проникновению воздуха и усиливает осушение.Thus, Japanese application JP2000288370 discloses a method for producing a hollow fiber, comprising preparing a molding solution containing a solution of polyamidoimide in an aprotic solvent and a water-soluble polymer that also uses a lower alcohol with three or less carbon atoms or a 30% or more weight% aqueous solution of this lower alcohol and subsequent molding from this molding solution of the hollow fiber wet or dry wet method. Accordingly, the application materials also disclose a hollow fiber obtained by this method and a membrane made of this fiber. The membrane obtained from the inventive hollow fiber has a selective permeability in relation to the penetration of steam, prevents the penetration of air and enhances drainage.
В заявке JP 10052631 раскрывается способ получения полого волокна, включающий изготовление формовочного раствора, содержащего полиамидоимид, растворитель (диметилформамид) и неорганическую соль, такую как хлорид лития или водорастворимый полимер, такой как поливинил пирролидон и последующее мокрое или сухо-мокрое формование волокна из упомянутого формовочного раствора. Мембрана, изготовленная из полого волокна, полученного данным способом, демонстрирует улучшенные осушающие свойства без повреждений волокна и имеет улучшенную водную проницаемость.JP 10052631 discloses a method for producing a hollow fiber, comprising making a molding solution containing polyamidoimide, a solvent (dimethylformamide) and an inorganic salt such as lithium chloride or a water-soluble polymer such as polyvinyl pyrrolidone and subsequent wet or dry-wet spinning of the fiber from said spinning solution. A membrane made from a hollow fiber obtained by this method exhibits improved drying properties without damaging the fiber and has improved water permeability.
Наиболее близким техническим решением к предложенному является техническое решение, раскрытое в японской заявке JP 63175116. Известное изобретение касается получения мембран из полого волокна на основе сополиамидоимида. В качестве сополиамидоимида используют сополимер следующего вида, при этом он содержит 90-70 мол. % звеньев с формулой (II) и 10-30 мол. % звеньев с формулой (I)The closest technical solution to the proposed one is the technical solution disclosed in Japanese application JP 63175116. The known invention relates to the production of hollow fiber membranes based on copolyamidoimide. The copolymer of the following type is used as copolyamidoimide, while it contains 90-70 mol. % units with the formula (II) and 10-30 mol. % units with formula (I)
Для изготовления полого волокна получают формовочный раствор данного сополимера в растворителе (диметилформамид) с его концентрацией 17%, затем из раствора формуют полое волокно путем экструзии прядильного раствора через фильеру с одновременной подачей воды внутрь и снаружи полого волокна. Затем волокно подают в коагуляционную ванну, где оно затвердевает, после чего осуществляют сушку и термообработку волокна при 100-350°C.For the manufacture of a hollow fiber, a molding solution of this copolymer in a solvent (dimethylformamide) with a concentration of 17% is obtained, then a hollow fiber is formed from the solution by extrusion of a dope solution through a die with the simultaneous supply of water inside and outside the hollow fiber. Then the fiber is fed into a coagulation bath, where it hardens, after which the fiber is dried and heat treated at 100-350 ° C.
В заявке приводятся данные по скорости проницания мембран, выполненных из такого полого волокна по азоту и метану, но ничего не сообщается о селективных, прочностных и иных свойствах мембран, особенно в отношении разделения кислорода и азота.The application provides data on the rate of penetration of membranes made of such a hollow fiber for nitrogen and methane, but nothing is reported about the selective, strength and other properties of the membranes, especially with respect to the separation of oxygen and nitrogen.
Однако, поскольку полученное волокно характеризуется порами, размер которых 100 Å и более, то можно с уверенностью утверждать, что свойствами селективности в отношении пары кислород-азот полые волокна, полученные по известной технологии, не будут обладать.However, since the obtained fiber is characterized by pores 100 Å or larger in size, it can be stated with certainty that the hollow fibers obtained by the known technology will not possess selectivity properties for the oxygen-nitrogen pair.
Задачей изобретения является получение полого волокна на основе полиамидоимида, обладающего высокими прочностными и проницаемыми свойствами и селективной способностью в отношении разделения газов, таких как кислород и азот.The objective of the invention is to obtain a hollow fiber based on polyamidoimide with high strength and permeability and selective ability to separate gases, such as oxygen and nitrogen.
Поставленная задача решается способом изготовления полого волокна на основе полиамидоимида для газоразделительных мембран, включающим приготовление прядильного раствора, содержащего полиамидоимид, апротонный растворитель и добавку, сухо-мокрое формование полого волокна из упомянутого раствора, промывку волокна, его сушку и термообработку, в соответствии с которым, в качестве добавки формовочный раствор содержит органическое соединение, содержащее третичный атом азота, выбранное из группы, включающей бензотриазол, бензоимидазол и имидазол при следующем соотношении компонентов, мас.%: полиамидоимид 20-25, органическое соединение, содержащее третичный атом азота 5-15 и апротонный растворитель - остальное, а термическую обработку осуществляют при температуре, не превышающей 360°C.The problem is solved by a method of manufacturing a hollow fiber based on polyamidoimide for gas separation membranes, including the preparation of a spinning solution containing polyamidoimide, an aprotic solvent and an additive, dry-wet molding of the hollow fiber from the said solution, washing the fiber, drying and heat treating it, according to which as an additive, the molding solution contains an organic compound containing a tertiary nitrogen atom selected from the group consisting of benzotriazole, benzoimidazole and and midazole in the following ratio of components, wt.%: polyamidoimide 20-25, an organic compound containing a tertiary nitrogen atom of 5-15 and an aprotic solvent - the rest, and heat treatment is carried out at a temperature not exceeding 360 ° C.
В частных воплощениях изобретения поставленная задача решается способом, в соответствии с которым термическую обработку осуществляют при 300-350°C.In private embodiments of the invention, the problem is solved by a method in which heat treatment is carried out at 300-350 ° C.
Поставленная задача также решается полым волокном на основе полиамидоимида, которое выполнено в соответствии с вышеизложенным способом, имеет равномерную толщину стенки и характеризуется бутылочной или губчато-бутылочной структурой в направлении, перпендикулярном оси волокна.The problem is also solved by a hollow fiber based on polyamidoimide, which is made in accordance with the above method, has a uniform wall thickness and is characterized by a bottle or sponge-bottle structure in the direction perpendicular to the fiber axis.
Сущность изобретения состоит в следующем.The invention consists in the following.
Как следует из представленных данных, в прядильный раствор на основе полиамидоимида для сухо-мокрого формования полого волокна вводится добавка, в качестве которой используется, по меньшей мере, одно вещество, выбранное из группы, включающей бензотриазол, бензоимидазол и имидазол.As follows from the data presented, an additive is introduced into the spinning solution based on polyamidoimide for dry wet spinning of a hollow fiber, at least one substance selected from the group consisting of benzotriazole, benzoimidazole and imidazole is used.
Данные соединения содержат третичные атомы азота и характеризуются следующей структурой:These compounds contain tertiary nitrogen atoms and are characterized by the following structure:
Введение, по меньшей мере, одного из этих соединений совместно с полиамидоимидом в заявляемых количествах позволяет оптимизировать вязкость формовочного раствора и улучшить прочностные свойства полого волокна.The introduction of at least one of these compounds together with polyamidoimide in the claimed amounts allows to optimize the viscosity of the molding solution and to improve the strength properties of the hollow fiber.
Это связано с возможностью взаимодействия функциональных карбонильных и амидных групп полимера с третичным атомом азота предложенных соединений с образованием межмолекулярных комплексов, приводящих к структурированию полимерных цепей, что в свою очередь приводит к увеличению вязкости формовочных растворов.This is due to the possibility of interaction of the functional carbonyl and amide groups of the polymer with the tertiary nitrogen atom of the proposed compounds with the formation of intermolecular complexes leading to the structuring of polymer chains, which in turn leads to an increase in the viscosity of molding solutions.
При введении в формовочный раствор полиамидоимида с добавкой, в качестве которой используется, по меньшей мере, одно вещество, выбранное из группы, включающей бензотриазол, бензоимидазол и имидазол в количествах, меньших, чем заявленные, получается волокно, в структуре которого обнаруживается сдвиг оси волокна от вертикали, неравномерность стенки волокна, низкое качество нити, обрывание волокна в процессе формования, нарушение структуры пористости и внешней поверхности, что обусловливает низкие прочностные характеристики и может приводить к полной непригодности волокна к дальнейшей обработке.When polyamidoimide is added to the molding solution with an additive, at least one substance selected from the group consisting of benzotriazole, benzoimidazole and imidazole in amounts lower than declared is used, a fiber is obtained in the structure of which a fiber axis shift from vertical, irregularity of the fiber wall, low quality of the filament, tearing of the fiber during molding, violation of the structure of porosity and the external surface, which leads to low strength characteristics and can lead to lead to complete unsuitability of the fiber for further processing.
При введении в формовочный раствор полиамидоимида и добавки (бензотриазол и/или бензоимидазол и/или имидазол) в количестве, большем, чем заявленное, структура волокна приобретает двухслойность, хрупкость, происходит нарушение целостности поверхности и толщины стенки волокна.When polyamidoimide and additives (benzotriazole and / or benzoimidazole and / or imidazole) are introduced into the molding solution in an amount greater than the stated fiber structure becomes bilayer, brittle, and surface integrity and fiber wall thickness are violated.
В качестве растворителя для нужд изобретения могут быть использованы любые известные растворители, в том числе такие как N-метилпиролидон, диметилацетамид, диметилформамид, диметисульфоксид.As a solvent for the needs of the invention, any known solvent can be used, including such as N-methylpyrrolidone, dimethylacetamide, dimethylformamide, dimethyl sulfoxide.
В качестве полимера для нужд изобретения может быть использован полиамидоимид следующей структуры:As a polymer for the needs of the invention, a polyamidoimide of the following structure can be used:
Формование волокна из раствора осуществляют сухо-мокрым способом.The fiber is formed from the solution by a dry-wet method.
Преимущества сухо-мокрого способа формования вышеописанного раствора состоят в формировании специфической структуры стенки, что связано с нахождением осадителя внутри канала волокна и его проникновением в стенку в процессе формования. Технически при получении полых волокон этот метод является единственным, позволяющим получить регулируемую двухстороннюю структуру волокна (внутреннюю и внешнюю поверхности, пористость по толщине волокна), что невозможно при сухом и мокром способах формования.The advantages of the dry-wet method of molding the above-described solution are in the formation of a specific wall structure, which is associated with the presence of a precipitant inside the fiber channel and its penetration into the wall during molding. Technically, when producing hollow fibers, this method is the only one that allows you to get an adjustable two-sided structure of the fiber (inner and outer surfaces, porosity along the thickness of the fiber), which is impossible with dry and wet molding methods.
Сухо-мокрое формование является частным видом мокрого формования, так как перед погружением полых волокон в осадительную ванну проводят выдержку волокон в воздушной или какой-либо другой атмосфере. Проведение формования волокна в сухо-мокром режиме позволит получить мембраны с ярко выраженной анизотропией (асимметричностью). При этом коагуляция полимера происходит неравномерно - сначала по внутренней поверхности канала, при сохранении структуры полимерного раствора снаружи волокна, а затем, при попадании в осадительную ванну, аналогичные превращения происходят на внешней поверхности волокна, что приводит к образованию на поверхности закрытой или открытой пористости, что, в конечном счете, будет оказывать влияние на мембранные свойства.Dry wet spinning is a particular type of wet spinning, as the fibers are held in an air or other atmosphere before the hollow fibers are immersed in a precipitation bath. Carrying out the spinning of the fiber in the dry-wet mode will make it possible to obtain membranes with pronounced anisotropy (asymmetry). In this case, the coagulation of the polymer occurs non-uniformly - first along the inner surface of the channel, while maintaining the structure of the polymer solution outside the fiber, and then, when it enters the precipitation bath, similar transformations occur on the outer surface of the fiber, which leads to the formation of closed or open porosity on the surface, which will ultimately affect membrane properties.
Высота воздушного зазора позволяет варьировать структуру поверхности и пористость внешней поверхности волокна независимо от структуры и пористости внутренней поверхности волокна. Такая выдержка на воздухе может быть осуществлена, например, в том случае, если создать воздушный зазор между фильерой и осадительной ванной, через который будет продвигаться волокно от фильеры к осадительной ванне. Величина зазора в современных устройствах для сухо-мокрого формования, как правило, находится в интервале от 100 мм до 1 метра, что позволяет варьировать время выдержки в достаточно широком диапазоне, а, следовательно, структуру внешней поверхности волокна.The height of the air gap allows you to vary the surface structure and porosity of the outer surface of the fiber, regardless of the structure and porosity of the inner surface of the fiber. Such exposure to air can be carried out, for example, if you create an air gap between the die and the precipitation bath, through which the fiber will move from the die to the precipitation bath. The gap in modern devices for dry-wet forming, as a rule, is in the range from 100 mm to 1 meter, which allows you to vary the exposure time in a fairly wide range, and, therefore, the structure of the outer surface of the fiber.
Способ в соответствии с изобретением предусматривает проведение термической обработки, проводимой при температуре не более 360°C, в противном случае происходит разрушение волокон и потеря прочности из-за деструкции полимера. При термообработке происходит структурирование полимерных цепей и образование межмолекулярных связей, что приводит к увеличению прочности волокна, снижению пористости, самозалечиванию повреждений, уменьшению толщины стенки. Оптимальная температура термообработки составляет 300-350°C.The method in accordance with the invention provides for heat treatment carried out at a temperature of not more than 360 ° C, otherwise, the destruction of the fibers and loss of strength due to the destruction of the polymer. During heat treatment, polymer chains are structured and intermolecular bonds are formed, which leads to an increase in fiber strength, a decrease in porosity, self-healing of damage, and a decrease in wall thickness. The optimum heat treatment temperature is 300-350 ° C.
Термообработка при температурах ниже 300°C приводит к получению менее прочного волокна.Heat treatment at temperatures below 300 ° C results in a less durable fiber.
Отжиг может проводиться в непрерывных условиях или включать время нагрева/охлаждения печи, проводиться в условиях вакуумирования или инертной/другой атмосферы, с различной скоростью нагрева и режима охлаждения, при разной форме нагреваемого материала (пучки, мотки, непрерывное единичное или сплетенное волокно).Annealing can be carried out under continuous conditions or include the heating / cooling time of the furnace, carried out under vacuum or an inert / other atmosphere, with different heating rates and cooling conditions, with different shapes of the heated material (bundles, coils, continuous single or braided fiber).
Полые волокна, полученные в соответствии с заявляемым способом, обладают достаточной прочностью и характеризуются бутылочной или губчато-бутылочной структурой в направлении, перпендикулярном оси волокна (см. фиг.1 и 2).The hollow fibers obtained in accordance with the claimed method have sufficient strength and are characterized by a bottle or sponge-bottle structure in the direction perpendicular to the fiber axis (see figures 1 and 2).
Некоторые из полученных волокон обладают хорошим уровнем селективности и могут использоваться в мембранах в том виде, как получены, другие могут быть использованы после нанесения на них дополнительных селективных покрытий, например, таких как полисульфон, полиэфирсульфон, полиимиды различной структуры. Эти селективные слои могут быть нанесены как на внешнюю, так и на внутреннюю стороны волокон.Some of the obtained fibers have a good level of selectivity and can be used in membranes in the form obtained, others can be used after applying additional selective coatings, for example, such as polysulfone, polyethersulfone, polyimides of various structures. These selective layers can be applied to both the outer and inner sides of the fibers.
Пример осуществления изобретения.An example embodiment of the invention.
В качестве исходных реагентов для приготовления формовочных растворов использовали полиамидоимид, синтезированный реакцией поликонденсации в амидном растворителе с последующим выделением полимера из реакционного раствора в виде порошка, со следующей химической структурой:As the initial reagents for the preparation of molding solutions used polyamidoimide synthesized by polycondensation in an amide solvent, followed by isolation of the polymer from the reaction solution in the form of a powder, with the following chemical structure:
Выделение чистого полиамидоимида проводилось двойным переосаждением в дистиллированную воду и многоступенчатой сушкой.The isolation of pure polyamidoimide was carried out by double reprecipitation in distilled water and multi-stage drying.
В качестве добавочных веществ использовали химически чистые вещества производства фирмы «Aldrich»:As additives, we used chemically pure substances manufactured by Aldrich:
бензотриазол со следующей химической структурой по CAS 95-14-7;benzotriazole with the following chemical structure according to CAS 95-14-7;
бензоимидазол со следующей химической структурой по CAS 51-17-2;benzoimidazole with the following chemical structure according to CAS 51-17-2;
и имидазол со следующей химической структурой по CAS 288-32-4.and imidazole with the following chemical structure according to CAS 288-32-4.
Из вышеприведенных компонентов готовили формовочные растворы различной концентрации в N-метилпирролидоне.Molding solutions of various concentrations in N-methylpyrrolidone were prepared from the above components.
Выбор концентраций полиамидоимида и добавки в растворе проводился на основе исследования вязкости и составил от 20 до 25 масс.% полиамидоимида и от 5 до 15 масс.% бензотриазола, бензоимидазола или имидазола.The concentration of polyamidoimide and additives in the solution was selected based on a viscosity study and ranged from 20 to 25 wt.% Polyamidoimide and from 5 to 15 wt.% Benzotriazole, benzoimidazole or imidazole.
Вязкость растворов определяли на вискозиметре «Brukfield» с измерительной системой «конус-плоскость» при 60°C и скорости оборотов 50 об/мин.The viscosity of the solutions was determined on a Brukfield viscometer with a cone-plane measuring system at 60 ° C and a speed of 50 rpm.
Верхний порог соответствовал максимуму доступной вязкости для безаварийной формовки волокна в лабораторной установке и был ограничен ее техническими возможностями.The upper threshold corresponded to the maximum available viscosity for trouble-free fiber spinning in a laboratory setup and was limited by its technical capabilities.
В качестве внутреннего и внешнего коагулянта применялась дистиллированная вода, процесс проводился при комнатной температуре в воздушной атмосфере.Distilled water was used as an internal and external coagulant; the process was carried out at room temperature in an air atmosphere.
Процесс сухо-мокрого формования проводился при постоянной высоте воздушного зазора, высота которого составляла от 10 до 85 см.The dry-wet molding process was carried out at a constant height of the air gap, the height of which ranged from 10 to 85 cm.
Подача формовочного раствора осуществлялась со скоростью 4-7 г/мин. Скорость подачи внутреннего коагулянта была постоянной и сохранялась на протяжении всего эксперимента 4 г/мин.The molding solution was supplied at a rate of 4-7 g / min. The feed rate of the internal coagulant was constant and was maintained at 4 g / min throughout the experiment.
Высота воздушного зазора варьировалась от 10 до 85 см.The height of the air gap ranged from 10 to 85 cm.
Последующая промывка проводилась в водной среде в течение 2 суток.Subsequent washing was carried out in an aqueous medium for 2 days.
Отжиг проводился в воздушной атмосфере в интервале температур 150-360°C в течение 60 минут с последующим охлаждением при одинаковой скорости нагрева и охлаждения.Annealing was carried out in an air atmosphere in the temperature range 150-360 ° C for 60 minutes, followed by cooling at the same heating and cooling rate.
При получении волокна исследовались следующие свойства: однородность/качество волокна, отсутствие дефектов и пробоя внутреннего коагулянта, отсутствие обрыва волокна, равномерность толщины стенки, эластичность/хрупкость волокна, отсутствие склеивания витков волокон при наложении в слое воды или на катушке (достаточность скорости коагуляции при наложении витков).When producing fiber, the following properties were studied: fiber homogeneity / quality, absence of defects and breakdown of the internal coagulant, absence of fiber breakage, uniform wall thickness, elasticity / fragility of the fiber, lack of bonding of fiber coils when applied in a layer of water or on a coil (sufficient coagulation speed when applied turns).
Морфологию среза и толщину стенки волокна измеряли на оптическом микроскопе «Olympus ВХ51» с программой обработки «ImageScope Color».The slice morphology and fiber wall thickness were measured on an Olympus BX51 optical microscope with ImageScope Color processing software.
Прочность волокна определяли на разрывной машине «Tinius».Fiber strength was determined using a Tinius tensile testing machine.
Измерение газопроницаемости единичного волокна по индивидуальным газам (химически чистым кислородом и азотом) с анализом проникших через мембрану газовых потоков проводилось с помощью газового хроматографа ЛХМ-80 в соответствии с ГОСТ 14920-79 «Газ сухой. Метод определения компонентного состава».The gas permeability of a single fiber for individual gases (chemically pure oxygen and nitrogen) was measured with the analysis of gas flows penetrating through the membrane using a LHM-80 gas chromatograph in accordance with GOST 14920-79 “Dry gas. Method for determination of component composition. "
В таблице 1 приведены данные по свойствам полученного полого волокна и мембран из этого волокна в зависимости от режимов получения полого волокна.Table 1 shows data on the properties of the obtained hollow fiber and membranes from this fiber, depending on the modes of production of the hollow fiber.
Как следует из представленных данных, при варьировании концентрации полиамидоимида и добавки вязкость формовочного раствора изменяется в интервале от 700 до ~1200 Па*с, прочность волокна - в интервале от 14 до 33 МПа.As follows from the data presented, with varying concentrations of polyamidoimide and additives, the viscosity of the molding solution varies in the range from 700 to ~ 1200 Pa * s, the fiber strength in the range from 14 to 33 MPa.
Получаемые волокна характеризуются бутылочной или губчато-бутылочной структурой в направлении, перпендикулярном оси волокна (см. фиг.1 и 2).The resulting fibers are characterized by a bottle or sponge-bottle structure in the direction perpendicular to the fiber axis (see figures 1 and 2).
Измерение газопроницаемости единичного волокна показало, что волокна обладают ограниченной проницаемость по газам (разделение по Кнудсену), то есть показывают отсутствие открытой пористости, снижающейся с повышением температуры отжига. Получение низкопрочных волокон не дает технологической возможности провести измерение газопроницаемости таких волокон и получить мембраны на их основе.Measurement of the gas permeability of a single fiber showed that the fibers have limited gas permeability (Knudsen separation), that is, they show the absence of open porosity, which decreases with increasing annealing temperature. Obtaining low-strength fibers does not provide a technological opportunity to measure the gas permeability of such fibers and to obtain membranes based on them.
на,
МПаFiber Strength
on,
MPa
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012152537/05A RU2510435C1 (en) | 2012-12-06 | 2012-12-06 | Method of producing polyamide imide-based hollow fibre based and hollow fibre |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012152537/05A RU2510435C1 (en) | 2012-12-06 | 2012-12-06 | Method of producing polyamide imide-based hollow fibre based and hollow fibre |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2510435C1 true RU2510435C1 (en) | 2014-03-27 |
Family
ID=50343091
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012152537/05A RU2510435C1 (en) | 2012-12-06 | 2012-12-06 | Method of producing polyamide imide-based hollow fibre based and hollow fibre |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2510435C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3225723A1 (en) * | 2016-03-31 | 2017-10-04 | I.S.T. Corporation | Polymide fiber and method for producing polymide fiber |
RU2769246C1 (en) * | 2021-04-26 | 2022-03-29 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Ордена Трудового Красного Знамени Институт нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева Российской академии наук (ИНХС РАН) | Method for obtaining a polymer membrane (options) |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63175116A (en) * | 1987-01-08 | 1988-07-19 | Mitsubishi Kasei Corp | Copolyamide-imide hollow yarn and production thereof |
SU1715209A3 (en) * | 1986-05-21 | 1992-02-23 | Курарей Ко Лтд (Фирма) | Method of obtaining heat-resistant fibers |
RU95110700A (en) * | 1992-10-07 | 1997-01-10 | Миннтех Корпорейшн (US) | Hollow fibrous membrane containing polyimide and method for its manufacturing |
RU2076158C1 (en) * | 1988-09-21 | 1997-03-27 | Рон-Пуленк Фибр | Slightly colored solution for manufacturing fibers and method of preparation thereof |
JPH1052631A (en) * | 1996-06-03 | 1998-02-24 | Nok Corp | Manufacture of hollow fiber membrane |
JP2000288370A (en) * | 1999-04-05 | 2000-10-17 | Nok Corp | Manufacture of porous polyamide-imide hollow fiber membrane |
JP4099899B2 (en) * | 1999-05-11 | 2008-06-11 | Nok株式会社 | Manufacturing method of polyamideimide separation membrane |
-
2012
- 2012-12-06 RU RU2012152537/05A patent/RU2510435C1/en active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1715209A3 (en) * | 1986-05-21 | 1992-02-23 | Курарей Ко Лтд (Фирма) | Method of obtaining heat-resistant fibers |
JPS63175116A (en) * | 1987-01-08 | 1988-07-19 | Mitsubishi Kasei Corp | Copolyamide-imide hollow yarn and production thereof |
RU2076158C1 (en) * | 1988-09-21 | 1997-03-27 | Рон-Пуленк Фибр | Slightly colored solution for manufacturing fibers and method of preparation thereof |
RU95110700A (en) * | 1992-10-07 | 1997-01-10 | Миннтех Корпорейшн (US) | Hollow fibrous membrane containing polyimide and method for its manufacturing |
JPH1052631A (en) * | 1996-06-03 | 1998-02-24 | Nok Corp | Manufacture of hollow fiber membrane |
JP2000288370A (en) * | 1999-04-05 | 2000-10-17 | Nok Corp | Manufacture of porous polyamide-imide hollow fiber membrane |
JP4099899B2 (en) * | 1999-05-11 | 2008-06-11 | Nok株式会社 | Manufacturing method of polyamideimide separation membrane |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3225723A1 (en) * | 2016-03-31 | 2017-10-04 | I.S.T. Corporation | Polymide fiber and method for producing polymide fiber |
KR20170113032A (en) * | 2016-03-31 | 2017-10-12 | 가부시키가이샤 아이.에스.티 | Polyimide fibre and method for producing polyimide fibre |
KR101898455B1 (en) | 2016-03-31 | 2018-09-13 | 가부시키가이샤 아이.에스.티 | Polyimide fibre and method for producing polyimide fibre |
US10662555B2 (en) | 2016-03-31 | 2020-05-26 | I.S.T. Corporation | Polyimide fiber and method for producing polyimide fiber |
RU2769246C1 (en) * | 2021-04-26 | 2022-03-29 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Ордена Трудового Красного Знамени Институт нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева Российской академии наук (ИНХС РАН) | Method for obtaining a polymer membrane (options) |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Zhijiang et al. | Preparation and characterization of a bi-layered nano-filtration membrane from a chitosan hydrogel and bacterial cellulose nanofiber for dye removal | |
Tham et al. | From ultrafiltration to nanofiltration: Hydrazine cross-linked polyacrylonitrile hollow fiber membranes for organic solvent nanofiltration | |
JP6911757B2 (en) | Fluid Separation Membrane, Fluid Separation Membrane Module and Porous Carbon Fiber | |
CN103394293B (en) | A kind of preparation method of hydrophilia polyvinylidene fluoride hollow fiber membrane | |
KR101498041B1 (en) | Membrane for desalination and preparation method thereof | |
WO2021258701A1 (en) | Preparation method of sustainable hydrophilic modified polyvinylidene fluoride hollow membrane | |
Lang et al. | Evolution of the precipitation kinetics, morphologies, permeation performances, and crystallization behaviors of polyvinylidenefluoride (PVDF) hollow fiber membrane by adding different molecular weight polyvinylpyrrolidone (PVP) | |
EP3348323A1 (en) | Film-forming stock solution for use in non-solvent-induced phase separation methods, and method for producing porous hollow fiber membrane using same | |
Liu et al. | The effects of fluorocarbon special surfactant (FS-30) additive on the phase inversion, morphology and separation performance of poly (vinylidene fluoride)(PVDF) membranes | |
Cha et al. | Effect of high-temperature spinning and PVP additive on the properties of PVDF hollow fiber membranes for microfiltration | |
RU2510435C1 (en) | Method of producing polyamide imide-based hollow fibre based and hollow fibre | |
Lang et al. | The roles of alkali metal counter-ions of PFSA play in the formation of PVDF/PFSA-M hollow fiber membranes | |
DE60015215T2 (en) | Solvent resistant microporous polybenzimidazole membranes | |
KR20190133243A (en) | Additives for Fiber Reinforcement | |
KR101415046B1 (en) | Meta aramid base hollow fiber membrane having improved thermal resistance and water permeability and preparing method of the same | |
JP2014161816A (en) | Production method of hollow fiber carbon membrane | |
KR20160136865A (en) | Hollow fiber composite membrane for separation of olefin/paraffin via olefin-facilated transport and manufacturing method thereof | |
JP2001507089A (en) | Dispersion spinning method for poly (tetrafluoroethylene) and related polymers | |
JP2015110854A (en) | Poly(p-phenylene benzobisoxazole)fiber, manufacturing method thereof and mat therewith | |
Yang et al. | Mechanically robust nanofibrous xerogel membrane for one‐pass removal of trace water in oil | |
WO2020149352A1 (en) | Carbon membrane for fluid separation use | |
WO2022199554A1 (en) | Composite ultrafiltration membrane material and preparation method therefor | |
TW201908003A (en) | Carbon film for fluid separation and method of producing the same | |
CN105032213B (en) | A kind of milipore filter, its preparation method and membrane separation plant | |
KR101472097B1 (en) | Manufacturing method of cellulose fiber using ionic liquid |