RU2725580C1 - Полиимидные смеси, способы их получения и применения - Google Patents
Полиимидные смеси, способы их получения и применения Download PDFInfo
- Publication number
- RU2725580C1 RU2725580C1 RU2019126753A RU2019126753A RU2725580C1 RU 2725580 C1 RU2725580 C1 RU 2725580C1 RU 2019126753 A RU2019126753 A RU 2019126753A RU 2019126753 A RU2019126753 A RU 2019126753A RU 2725580 C1 RU2725580 C1 RU 2725580C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- polyimide
- 6fda
- homopolymer
- polyimide homopolymer
- membrane
- Prior art date
Links
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 title claims abstract description 200
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 title claims abstract description 200
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 108
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 49
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 10
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims abstract description 80
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 11
- 229920001519 homopolymer Polymers 0.000 claims description 136
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 27
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 claims description 24
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 claims description 19
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 18
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 15
- 239000012456 homogeneous solution Substances 0.000 claims description 15
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 claims description 14
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 14
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 238000005266 casting Methods 0.000 claims description 11
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 claims description 10
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims description 7
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims description 7
- 239000012634 fragment Substances 0.000 claims description 6
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 6
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims description 5
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 claims description 5
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 4
- 125000002560 nitrile group Chemical group 0.000 claims description 4
- JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N olefin Natural products CCCCCCCC=C JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 claims description 2
- 239000010409 thin film Substances 0.000 claims description 2
- 125000004169 (C1-C6) alkyl group Chemical group 0.000 claims 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 abstract description 5
- 238000012986 modification Methods 0.000 abstract description 5
- 238000011161 development Methods 0.000 abstract description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 abstract description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 19
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 14
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 10
- 125000004427 diamine group Chemical group 0.000 description 10
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 10
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 10
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 10
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 7
- 239000010408 film Substances 0.000 description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 6
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 6
- 229920006254 polymer film Polymers 0.000 description 6
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000002411 thermogravimetry Methods 0.000 description 6
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 5
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 5
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 4
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 4
- 125000001072 heteroaryl group Chemical group 0.000 description 4
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 3
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 3
- 125000001188 haloalkyl group Chemical group 0.000 description 3
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 3
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 3
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 3
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 description 2
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 2
- -1 hydroxy, amino Chemical group 0.000 description 2
- 125000001624 naphthyl group Chemical group 0.000 description 2
- 239000012466 permeate Substances 0.000 description 2
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 2
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 2
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 2
- 125000002023 trifluoromethyl group Chemical group FC(F)(F)* 0.000 description 2
- QHHKLPCQTTWFSS-UHFFFAOYSA-N 5-[2-(1,3-dioxo-2-benzofuran-5-yl)-1,1,1,3,3,3-hexafluoropropan-2-yl]-2-benzofuran-1,3-dione Chemical compound C1=C2C(=O)OC(=O)C2=CC(C(C=2C=C3C(=O)OC(=O)C3=CC=2)(C(F)(F)F)C(F)(F)F)=C1 QHHKLPCQTTWFSS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 7553-56-2 Chemical compound [I] ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N Bromine atom Chemical compound [Br] WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002284 Cellulose triacetate Polymers 0.000 description 1
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N Fluorine Chemical compound FF PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZAHXYMFVNNUHCP-UHFFFAOYSA-N Naphazoline nitrate Chemical group O[N+]([O-])=O.C=1C=CC2=CC=CC=C2C=1CC1=NCCN1 ZAHXYMFVNNUHCP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NNLVGZFZQQXQNW-ADJNRHBOSA-N [(2r,3r,4s,5r,6s)-4,5-diacetyloxy-3-[(2s,3r,4s,5r,6r)-3,4,5-triacetyloxy-6-(acetyloxymethyl)oxan-2-yl]oxy-6-[(2r,3r,4s,5r,6s)-4,5,6-triacetyloxy-2-(acetyloxymethyl)oxan-3-yl]oxyoxan-2-yl]methyl acetate Chemical compound O([C@@H]1O[C@@H]([C@H]([C@H](OC(C)=O)[C@H]1OC(C)=O)O[C@H]1[C@@H]([C@@H](OC(C)=O)[C@H](OC(C)=O)[C@@H](COC(C)=O)O1)OC(C)=O)COC(=O)C)[C@@H]1[C@@H](COC(C)=O)O[C@@H](OC(C)=O)[C@H](OC(C)=O)[C@H]1OC(C)=O NNLVGZFZQQXQNW-ADJNRHBOSA-N 0.000 description 1
- 150000001335 aliphatic alkanes Chemical class 0.000 description 1
- 150000001338 aliphatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 125000003342 alkenyl group Chemical group 0.000 description 1
- 150000001345 alkine derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 125000004414 alkyl thio group Chemical group 0.000 description 1
- 125000000304 alkynyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000002619 bicyclic group Chemical group 0.000 description 1
- GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N bromine Substances BrBr GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052794 bromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 1
- 125000004093 cyano group Chemical group *C#N 0.000 description 1
- 125000000753 cycloalkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 description 1
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 1
- 125000004175 fluorobenzyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000002541 furyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000000262 haloalkenyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000005843 halogen group Chemical group 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 125000005842 heteroatom Chemical group 0.000 description 1
- 125000000623 heterocyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 239000012510 hollow fiber Substances 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 238000000338 in vitro Methods 0.000 description 1
- 238000001727 in vivo Methods 0.000 description 1
- 239000011630 iodine Substances 0.000 description 1
- 229910052740 iodine Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000001972 isopentyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000001449 isopropyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000002950 monocyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 238000001728 nano-filtration Methods 0.000 description 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 1
- 125000006340 pentafluoro ethyl group Chemical group FC(F)(F)C(F)(F)* 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 229920002959 polymer blend Polymers 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 125000004309 pyranyl group Chemical group O1C(C=CC=C1)* 0.000 description 1
- 125000004076 pyridyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000000168 pyrrolyl group Chemical group 0.000 description 1
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 1
- 230000011514 reflex Effects 0.000 description 1
- 125000002914 sec-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 150000003384 small molecules Chemical class 0.000 description 1
- 238000000527 sonication Methods 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 description 1
- 125000000547 substituted alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000003107 substituted aryl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000000999 tert-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(*)(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000003866 trichloromethyl group Chemical group ClC(Cl)(Cl)* 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/22—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by diffusion
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L79/00—Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon only, not provided for in groups C08L61/00 - C08L77/00
- C08L79/04—Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain; Polyhydrazides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
- C08L79/08—Polyimides; Polyester-imides; Polyamide-imides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/22—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by diffusion
- B01D53/228—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by diffusion characterised by specific membranes
-
- 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
- B01D67/0002—Organic membrane manufacture
- B01D67/0009—Organic membrane manufacture by phase separation, sol-gel transition, evaporation or solvent quenching
- B01D67/0013—Casting processes
-
- 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
- B01D69/02—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor characterised by their properties
-
- 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
- B01D71/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by the material; Manufacturing processes specially adapted therefor
- B01D71/06—Organic material
- B01D71/58—Other polymers having nitrogen in the main chain, with or without oxygen or carbon only
- B01D71/62—Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain
- B01D71/64—Polyimides; Polyamide-imides; Polyester-imides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G73/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule, not provided for in groups C08G12/00 - C08G71/00
- C08G73/06—Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain of the macromolecule
- C08G73/10—Polyimides; Polyester-imides; Polyamide-imides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
- C08G73/1039—Polyimides; Polyester-imides; Polyamide-imides; Polyamide acids or similar polyimide precursors comprising halogen-containing substituents
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2256/00—Main component in the product gas stream after treatment
- B01D2256/12—Oxygen
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2256/00—Main component in the product gas stream after treatment
- B01D2256/16—Hydrogen
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2256/00—Main component in the product gas stream after treatment
- B01D2256/18—Noble gases
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2256/00—Main component in the product gas stream after treatment
- B01D2256/22—Carbon dioxide
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2256/00—Main component in the product gas stream after treatment
- B01D2256/24—Hydrocarbons
- B01D2256/245—Methane
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2257/00—Components to be removed
- B01D2257/10—Single element gases other than halogens
- B01D2257/102—Nitrogen
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2257/00—Components to be removed
- B01D2257/30—Sulfur compounds
- B01D2257/304—Hydrogen sulfide
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2257/00—Components to be removed
- B01D2257/50—Carbon oxides
- B01D2257/504—Carbon dioxide
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2257/00—Components to be removed
- B01D2257/70—Organic compounds not provided for in groups B01D2257/00 - B01D2257/602
- B01D2257/702—Hydrocarbons
- B01D2257/7022—Aliphatic hydrocarbons
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2258/00—Sources of waste gases
- B01D2258/02—Other waste gases
- B01D2258/0283—Flue gases
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2325/00—Details relating to properties of membranes
- B01D2325/02—Details relating to pores or porosity of the membranes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2325/00—Details relating to properties of membranes
- B01D2325/02—Details relating to pores or porosity of the membranes
- B01D2325/0283—Pore size
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
- C08L2205/02—Polymer mixtures characterised by other features containing two or more polymers of the same C08L -group
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
- C08L2205/02—Polymer mixtures characterised by other features containing two or more polymers of the same C08L -group
- C08L2205/025—Polymer mixtures characterised by other features containing two or more polymers of the same C08L -group containing two or more polymers of the same hierarchy C08L, and differing only in parameters such as density, comonomer content, molecular weight, structure
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02C—CAPTURE, STORAGE, SEQUESTRATION OR DISPOSAL OF GREENHOUSE GASES [GHG]
- Y02C20/00—Capture or disposal of greenhouse gases
- Y02C20/40—Capture or disposal of greenhouse gases of CO2
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/151—Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions, e.g. CO2
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
- Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
- Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)
Abstract
Группа изобретений относится к полиимидным смесям, способам их получения и способам их применения. Варианты осуществления настоящего изобретения описывают композиции полиимидных смесей, способы получения композиций полиимидных смесей, способы использования полиимидов, мембраны, включающие полиимидные смеси, способы изготовления мембран, включающих полиимидные смеси, способы разделения смесей с использованием мембран, включающих полиимидные смеси. Группа изобретений обеспечивает улучшение свойств специально разработанных элементарных звеньев для дальнейшей модификации и разработки новых высокомолекулярных стекловидных полимеров с внутренней микропористостью. 4 н. и 16 з.п. ф-лы, 5 ил., 2 табл., 8 пр.
Description
Область техники, к которой относится изобретение Настоящее изобретение относится к полиимидным смесям, способам их получения и способам их применения.
Уровень техники
В течение последнего десятилетия были разработаны и широко изучены высокомолекулярные стекловидные полимеры с внутренней микропористостью (ПВМ). ПВМ объединяют высокие внутренние поверхности с гибкостью конструкции, которая потенциально может использоваться в ряде важных промышленных применений, включая катализ, селективную адсорбцию малых молекул, датчики для обнаружения микропримесей, хранения газа и разделения на мембранной основе. Микропористость этих материалов обусловлена их жестким и искривленным макромолекулярным строением, упаковка которого неэффективна в твердом состоянии. Тем не менее, все еще существует поиск новых специально разработанных элементарных звеньев для дальнейшей модификации и разработки новых ПВМ для дальнейшего улучшения их желательных свойств и применений.
Раскрытие изобретения
В общем, варианты осуществления настоящего изобретения описывают композиции полиимидных смесей, способы получения композиций полиимидных смесей, способы использования полиимидов, мембраны, включая полиимидные смеси, способы изготовления мембран, включающих полиимидные смеси, способы разделения смесей с использованием мембран, включающих полиимидные смеси и тому подобное.
Соответственно, варианты осуществления настоящего изобретения описывают композицию полиимидной смеси, включающую первый полиимидный гомополимер на основе 6FDA, причем первый полиимидный гомополимер содержит двухвалентный фрагмент, включающий одну или несколько гидроксильных групп; и второй полиимидный гомополимер на основе 6FDA, причем второй полиимидный гомополимер содержит двухвалентный фрагмент, включающий одну или несколько карбоксильных групп.
Варианты осуществления настоящего изобретения описывают мембрану, содержащую полиимидную смесь, включающую первый полиимидный гомополимер на основе 6FDA, причем первый полиимидный гомополимер содержит двухвалентный фрагмент, включающий одну или несколько гидроксильных групп; и второй полиимидный гомополимер на основе 6FDA, причем второй полиимидный гомополимер содержит двухвалентный фрагмент, включающий одну или несколько карбоксильных групп.
Варианты осуществления настоящего изобретения описывают способ получения полиимидной мембраны, включающий смешивание первого полиимидного гомополимера на основе 6FDA и второго полиимидного гомополимера на основе 6FDA в количестве, достаточном для образования гомогенного раствора, причем первый полиимидный гомополимер содержит двухвалентный фрагмент, включающий одну или несколько гидроксильных групп, а второй полиимидный гомополимер содержит двухвалентный фрагмент, включающий одну или несколько карбоксильных групп; отливка гомогенного раствора; и удаление растворителя.
Варианты осуществления настоящего изобретения описывают способ разделения жидкой смеси, включающий контактирование жидкой смеси с мембраной, содержащей полиимидную смесь, причем жидкая смесь включает в себя два или более химических компонента, причем полиимидная смесь включает полиимидный гомополимер на основе 6FDA, где первый полиимидный гомополимер содержит двухвалентный фрагмент, включающий одну или несколько гидроксильных групп; и второй полиимидный гомополимер на основе 6FDA, где второй полиимидный гомополимер содержит двухвалентный фрагмент, включающий одну или несколько карбоксильных групп; и улавливание по меньшей мере одного из химических веществ из жидкой смеси.
Подробное описание одного или нескольких примеров изложено в описании ниже. Другие особенности, объекты и преимущества будут очевидны из описания и формулы изобретения.
Краткое описание чертежей
Раскрытие сущности изобретения описывает иллюстративные варианты осуществления, которые не являются ограничивающими и не являются исчерпывающими. На чертежах, которые не обязательно изображены в масштабе, одинаковые нумерации описывают по существу одинаковые компоненты на нескольких видах. Все нумерации, имеющие разные буквенные суффиксы, представляют разные образцы практически одинаковых компонентов. Чертежи иллюстрируют в целом, в качестве примера, но не в качестве ограничения, различные варианты осуществления, обсуждаемые в настоящем документе.
Ссылка делается на иллюстративные варианты осуществления, которые изображены на чертежах, на которых:
на фиг. 1 представлена блок-схема способа получения полиимидных смесей в соответствии с одним или несколькими вариантами осуществления настоящего изобретения;
на фиг. 2 представлена блок-схема способа получения полиимидной мембраны в соответствии с одним или несколькими вариантами осуществления настоящего изобретения;
фиг. 3 представляет собой блок-схему последовательности операций способа разделения жидкой смеси согласно одному или нескольким вариантам осуществления настоящего изобретения;
фиг. 4А-4В представляют собой графические изображения, иллюстрирующие эффективность газового разделения полиимидных смесей и полиимидных гомополимеров для (А) Н2/СН4 и (В) O2/N2 по сравнению с современными кривыми Робсона, полученными при компромиссном выборе параметров, 2008 года, согласно одному или нескольким вариантам осуществления настоящего изобретения.
Осуществление изобретения
Раскрытие сущности настоящего изобретения относится к полиимидным смесям, способам получения полиимидов, способам применения полиимидов, мембранам, включая полиимидные смеси, способам разделения смесей с использованием смешанной мембраны и тому подобному. Это раскрытие является первым примером элементарных звеньев гомополимера, функционализированных ОН и СООН, для полиимидных смесей. В частности, это раскрытие относится к полиимидным смесям, полученным из первого гомополимера, содержащего гидроксил-функционализированные диаминовые повторные звенья (например, на основе 4,4'-(гексафторизопропилиден)дифталевого ангидрида [6FDA]), и второго гомополимера, содержащего карбоксил-функционализированные диаминовые повторные звенья (например, на основе 6FDA). В особенности, варианты осуществления полиимидных смесей проявляют необычайно высокую селективность в сочетании с более высокой газопроницаемостью по сравнению с коммерчески используемыми материалами для газоразделительных мембран.
Благодаря хорошей растворимости, а также термической и химической стабильности, эти материалы могут быть использованы в широком спектре промышленных применений, связанных с аэрокосмической промышленностью, электронной промышленностью, высокотемпературной адгезией, мембранами для разделения, композитными материалами, датчиками для обнаружения микропримесей, а также адгезии и композитного сопряжения при высокой температуре.
Полиимидные смеси могут быть использованы для изготовления мембран, которые могут быть использованы, например, для разделения жидкости. Взаимодействия фрагментов ОН- и СООН позволяют разработать принципы создания чрезвычайно селективных полиимидных мембран. В варианте осуществления мембраны настоящего изобретения могут использоваться для разделения газов на мембранной основе, включая промышленные применения, такие как разделение воздуха (например, локальное производство азота и обогащенный кислородом воздух (O2/N2)), регенерация водорода (H2/N2 и Н2/СН4), очистка природного газа (СО2/СН4), удаление кислотного газа из природного газа, удаление азота из природного газа, отделение олефинов/парафинов и улавливание углерода из топочных газов (CO2/N2). Определения
Термины, изложенные ниже, были определены, как описано ниже. Все другие термины и фразы в этом раскрытии должны быть истолкованы в соответствии с их обычным значением, понятным специалисту в данной области.
Используемый здесь термин «замещенный» относится к любому одному или нескольким атомам водорода в указанном атоме, которые могут быть заменены вариантом из указанной группы, при условии, что нормальная валентность указанного атома не превышена.
Используемый здесь термин «алифатическая» или «алифатическая группа» относится к насыщенной или ненасыщенной, линейной или разветвленной, циклической (неароматической) или гетероциклической (неароматической), углеводороду или углеводородной группе и охватывает алкильную, алкенильную, и алкинильную группы, и алканы, алкены и алкины, например. Ссылка на алифатическую группу включает замещенную или незамещенную.
Используемый здесь термин «циклическая» группа относится к циклическому углеводороду, имеющему стабильное 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 или 12-членное (например, углерод или гетеро), (если не указан ряд из других членов), моноциклическое, бициклическое или трициклическое циклическое кольцо. Ссылка на циклическую группу включает замещенную или незамещенную.
Используемый здесь термин «алкил» или «алкильная группа» относится к линейному или разветвленному насыщенному алифатическому углеводороду (например, от 1 до 20 атомов углерода, от 1 до 10 атомов углерода или от 1 до 6 атомов углерода), который может быть насыщенным или ненасыщенным. Примеры алкила включают, но не ограничиваются ими, изопропил, втор-бутил, трет-бутил и изопентил. Ссылка на алкил включает замещенный или незамещенный.
Термин «замещенный», такой как «замещенный алкил», «замещенный арил», «замещенный гетероарил» и тому подобное, означает, что замещенная группа может содержать вместо одного или нескольких атомов водорода группу, такую как алкил, гидрокси, амино, галоген, трифторметил, циано, -NH(низший алкил), -N(низший алкил, низший алкокси, низший алкилтио или карбокси), и, таким образом, включает в себя термины галогеналкил, алкокси, фторбензил и заместители, содержащие серу и фосфор, упомянутые ниже.
Используемый здесь термин «гало», «галоген» или «галоген радикал» относится к фтору, хлору, брому и йоду и их радикалам. Кроме того, при использовании в сложных словах, таких как «галоалкил» или «галогеналкенил», «галоген» относится к алкильному или алкенильному радикалу, в котором один или несколько атомов водорода замещены радикалами галогена. Примеры галогеналкила включают, но не ограничиваются ими, трифторметил, трихлорметил, пентафторэтил и пентахлорэтил.
Используемый здесь термин «арил» относится к ароматической моноциклической или полициклической кольцевой системе, содержащей от около 4 до около 14 атомов углерода, предпочтительно от около 6 до около 10 атомов углерода. Типичные арильные группы включают фенил или нафтил, или фенилзамещенный или нафтилзамещенный. Ссылка на арил включает замещенный или незамещенный.
Используемый здесь термин «гетероарил» обозначает ароматическое кольцо или конденсированную кольцевую структуру атомов углерода (например, от 4 до 14) с одним или несколькими неуглеродными атомами (например, от 1 до 6), такими как кислород, азот, и сера в кольце или в одном или нескольких кольцах в конденсированных кольцевых структурах. Предпочтительными примерами являются фуранил, имидазил, пиранил, пирролил и пиридил. Ссылка на гетероарил включает замещенный или незамещенный.
Варианты осуществления настоящего изобретения описывают композицию полиимидной смеси. Композиция полиимидной смеси, как правило, может содержать один или несколько полиимидных гомополимеров. Во многих вариантах композиция полиимидной смеси содержит два полиимидных гомополимера или, по меньшей мере, два полиимидных гомополимера. В одном варианте осуществления, по меньшей мере, один из полиимидных гомополимеров содержит полиимидный гомополимер на основе 6FDA, содержащий двухвалентный фрагмент, включающий одну или несколько гидроксильных групп, и, по меньшей мере, один из полиимидных гомополимеров содержит полиимидный гомополимер на основе 6FDA, содержащий двухвалентный фрагмент, включая одну или несколько карбоксильных групп. В другом варианте осуществления, по меньшей мере, один из полиимидных гомополимеров содержит гомополимер, содержащий гидроксил-функционализированные диаминовые повторные звенья, и, по меньшей мере, один из полиимидных гомополимеров содержит гомополимер, содержащий карбоксил-функционализированные диаминовые повторные звенья.
В одном варианте осуществления композиция полиимидной смеси содержит первый полиимидный гомополимер и второй полиимидный гомополимер. Один или несколько первых полиимидных гомополимеров и вторых полиимидных гомополимеров могут содержать один или несколько первого полиимидного гомополимера на основе 6FDA и второго полиимидного гомополимера на основе 6FDA. Один или несколько из первого полиимидного гомополимера на основе 6FDA и второго полиимидного гомополимера на основе 6FDA могут содержать один или несколько из двухвалентного фрагмента, включающего одну или несколько гидроксильных групп, и двухвалентного фрагмента, включающего одну или несколько карбоксильных групп. В одном варианте осуществления первый полиимидный гомополимер на основе 6FDA включает двухвалентный фрагмент, включающий одну или несколько гидроксильных групп, и второй полиимидный гомополимер на основе 6FDA включает двухвалентный фрагмент, включающий одну или несколько карбоксильных групп. В одном варианте осуществления первый полиимидный гомополимер на основе 6FDA включает двухвалентный фрагмент, включающий одну или несколько карбоксильных групп, и второй полиимидный гомополимер на основе 6FDA включает двухвалентный фрагмент, включающий одну или несколько гидроксильных групп.
В одном варианте осуществления композиция полиимидной смеси содержит первый полиимидный гомополимер и второй полиимидный гомополимер. Один или несколько из первого полиимидного гомополимера и второго полиимидного гомополимера могут содержать один или несколько из гомополимера, содержащего гидрооксил-функционализированные диаминовые повторные звенья, и гомополимера, содержащего карбоксил-функционализированные диаминовые повторные звенья. В одном варианте осуществления первый полиимидный гомополимер содержит гомополимер, содержащий гидроксил-функционализированные диаминовые повторные звенья, и второй полиимидный гомополимер содержит гомополимер, содержащий карбоксил-функционализированные диаминовые повторные звенья. В одном варианте осуществления первый полиимидный гомополимер содержит гомополимер, содержащий карбоксил-функционализированные диаминные повторные звенья, и второй полиимидный гомополимер содержит гомополимер, содержащий гидроксильно-функционализированные диаминовые повторные звенья.
В вариантах осуществления, где полиимидные гомополимеры включают полиимидные гомополимеры на основе 6FDA, полиимидные гомополимеры на основе 6FDA могут характеризоваться одним или несколькими из формулы (1):
где каждый из m и n независимо составляет от 1 до 10000; и формула (2):
где каждый из m и n независимо составляет от 1 до 10000. Например, в одном варианте осуществления полиимидная смесь включает, по меньшей мере, один полиимидный гомополимер, характеризуемый формулой (1), и, по меньшей мере, один полиимидный гомополимер, характеризующийся формулой (2).
В одном варианте осуществления полиимид может представлять собой полиимидную смесь, содержащую следующие полиимидные гомополимеры:
где m и n независимо представляют собой от 1 до 10000.
Полиимидные гомополимеры могут содержать двухвалентный фрагмент, включающий одну или несколько гидроксильных групп (Q). В одном варианте осуществления двухвалентный фрагмент, включающий одну или несколько гидроксильных групп (Q), может включать одно или несколько из следующих:
В варианте осуществления каждый из R1 и R2 независимо представляет собой один или несколько линейных или разветвленных СрН2р+1, где р представляет собой от 1 до 6, арильной группы, галогена и нитрильной группы, где каждый независимо и необязательно замещен одним или несколькими галогенами для одного или нескольких Н. Даже когда R1 и R2 упоминаются в структуре более одного раза, каждый экземпляр R1 или R2 выбирается независимо.
В варианте осуществления «А» может представлять собой двухвалентный фрагмент, такой как ароматическое кольцо (кольца) от С5 до С20, такое как арильная группа и гетероарильная группа, где каждое является замещенным или незамещенным. Например, А может содержать замещенное или незамещенное ароматическое кольцо С5-С20.
Когда связь (такая как пунктирная связь) направлена на середину кольца, это указывает на то, что, необязательно, от 1 до 4 групп R могут быть присоединены к кольцу, и каждая группа R может быть независимо выбрана. Используемое здесь выражение «независимо выбранный из» может означать выбор из групп или функциональных групп, независимых друг от друга, или может означать, что в каждом случае фрагмент или функциональная группа выбирается независимо от других фрагментов или функциональных групп.
Полиимидные гомополимеры могут содержать двухвалентный фрагмент, включающий одну или несколько карбоксильных групп (Z). В варианте осуществления двухвалентный фрагмент, включающий одну или несколько карбоксильных групп (Z), может включать:
где R представляет собой Н или C1-С6 незамещенные или замещенные линейные или разветвленные алкильные группы.
В варианте осуществления первый полиимидный гомополимер может быть охарактеризован формулой (3):
где каждый m и n независимо составляет от 1 до 10000. В дополнение или в качестве альтернативы второй полиимидный гомополимер может быть
охарактеризован формулой (4):
где каждый из m и n независимо составляет от 1 до 10000. В варианте осуществления каждый из R3 и R4 независимо выбран из: линейного или разветвленного CpH2p+1, где р равно 1-6, арильной группы, галогеновой или нитрильной группы, где каждый независимо и необязательно замещен одним или несколькими галогенами для одного или нескольких Н. В других вариантах первый полиимидный гомополимер может быть охарактеризован формулой (4), а второй полиимидный гомополимер может быть охарактеризован формулой (3).
Варианты осуществления настоящего изобретения также описывают способы получения полиимидных смесей. На рис. 1 представлена блок-схема способа 100 получения полиимидных смесей в соответствии с одним или несколькими вариантами осуществления настоящего изобретения. Как показано на рис. 1, способ 100 включает контактирование 101 первого полиимидного гомополимера и второго полиимидного гомополимера и смешивание 102 первого полиимидного гомополимера и второго полиимидного гомополимера для образования полиимидной смеси. Любой из полиимидных гомополимеров по настоящему изобретению и любые их вариации могут быть использованы в этих вариантах осуществления.
Под контактированием понимается акт прикосновения, установления контакта или установления непосредственной близости, в том числе на клеточном или молекулярном уровне, например, чтобы вызвать физиологическую реакцию, химическую реакцию или физическое изменение, например, в растворе, в реакционной смеси, in vitro или in vivo. На этом этапе можно использовать любой метод контактирования, известный в данной области. Например, контактирование может включать добавление первого полиимидного гомополимера и второго полиимидного гомополимера к инструменту, обычно используемому для соединения двух или более компонентов вместе (например, колба или стакан).
Смешивание обычно относится к облегчению контактирования между двумя или более компонентами. Любой метод смешивания, известный в данной области, может быть использован для этой стадии. Например, смешивание может включать встряхивание, перемешивание, завихрение, обработку ультразвуком и т.д. Например, смешивание может включать завихрение или перемешивание (например, магнитную мешалку), достаточное для образования полиимидной смеси. В варианте осуществления смешивание включает перемешивание, достаточное для образования гомогенного раствора. В варианте осуществления смешивание включает перемешивание, достаточное для получения прозрачного раствора. В варианте осуществления смешивание включает перемешивание, достаточное для образования прозрачного гомогенного раствора.
Варианты осуществления настоящего изобретения дополнительно описывают мембраны, содержащие полиимидные смеси. Мембраны, содержащие полиимидные смеси, могут содержать первый полиимидный гомополимер и второй полиимидный гомополимер. В варианте осуществления первый полиимидный гомополимер может содержать первый полиимидный гомополимер на основе 6FDA. В варианте осуществления первый полиимидный гомополимер на основе 6FDA может содержать двухвалентный фрагмент, включающий одну или несколько гидроксильных групп. В варианте осуществления первый полиимидный гомополимер на основе 6FDA может содержать двухвалентный фрагмент, включающий одну или несколько карбоксильных групп. В варианте осуществления второй полиимидный гомополимер может содержать второй полиимидный гомополимер на основе 6FDA. В варианте осуществления второй полиимидный гомополимер на основе 6FDA может содержать двухвалентный фрагмент, включающий одну или несколько карбоксильных групп. В варианте осуществления второй полиимидный гомополимер на основе 6FDA может содержать двухвалентный фрагмент, включающий одну или несколько гидроксильных групп. Любой из полиимидных гомополимеров и/или их компонентов, описанных здесь, и любые их вариации, включая, но не ограничиваясь ими, первые полиимидные гомополимеры и/или вторые полиимидные гомополимеры, описанные здесь, могут быть включены в эти варианты осуществления.
Варианты осуществления мембран могут использоваться для разделения жидкостей, включая разделение газов, нанофильтрацию, испарение через полупроницаемую мембрану и тому подобное, а также для применения в сенсорах. Варианты осуществления мембраны могут включать поры с размером пор около 20 А или менее, около 15 А или менее, около 10 А или менее, или около 7 А или менее (например, нижний предел для каждого составляет около 2 А). В варианте осуществления поры могут проходить через мембрану и иметь прямую или извилистую структуру, иметь одну или несколько ветвей, или тому подобное, и диаметр пор также может изменяться по длине пор. Мембрана может быть использована для разделения смесей, таких как газовые. Примерные варианты смесей включают в себя следующее: O2/N2; H2/N2; Н2/С1+ - углеводород; He/C1+ - углеводород; CO2/С1+ - углеводород; CO2/N2; CH4/H2S; и олефин/парафин. В варианте осуществления мембрана может иметь толщину от одной микрон до сантиметров или более, в зависимости от конкретного применения. Полиимидные смеси по настоящему изобретению могут быть изготовлены в виде мембран любого типа. Например, полиимидные смеси могут быть получены в виде цельной асимметричной мембраны методом фазовой инверсии или в виде тонкопленочной композитной мембраны с помощью процесса нанесения раствора на пористый материал подложки любого типа. Полиимидная мембрана может быть изготовлена в виде плоской мембраны или в форме полых волокон.
Соответственно, варианты осуществления настоящего изобретения также описывают способы изготовления полиимидной мембраны. Например, в варианте осуществления полиимидные смеси могут быть использованы для изготовления мембран, которые могут быть использованы, например, для разделения жидкости. Взаимодействия фрагментов ОН- и СООН позволяют разработать принципы создания чрезвычайно селективных полиимидных мембран. В варианте осуществления мембраны настоящего изобретения могут использоваться в применениях для разделения газов на мембранной основе, включая промышленные применения, такие как разделение воздуха (например, локальное производство азота и обогащенный кислородом воздух (O2/N2)), регенерация водорода (H2/N2 и Н2/СН4), очистка природного газа (СО2/СН4), удаление кислотного газа из природного газа, удаление азота из природного газа, отделение олефинов/парафинов и улавливание углерода из топочных газов (CO2/N2).
На фиг. 2 представлена блок-схема способа изготовления полиимидной мембраны в соответствии с одним или несколькими вариантами осуществления настоящего изобретения. Как показано на фиг. 2, способ включает смешивание 201 первого полиимидного гомополимера и второго полиимидного гомополимера с образованием раствора. На этапе 202 способ может включать отливку 202 раствора. На этапе 203 способ может включать удаление растворителя.
В варианте осуществления способ 200 может включать смешивание 201 первого полиимидного гомополимера на основе 6FDA и второго полиимидного гомополимера на основе 6FDA, достаточного для образования раствора (например, гомогенного раствора). Первый полиимидный гомополимер может содержать двухвалентный фрагмент, включающий одну или несколько гидроксильных групп. Второй полиимидный гомополимер может содержать двухвалентный фрагмент, включающий одну или несколько карбоксильных групп. В одном варианте осуществления смешивание 201 может включать в себя контактирование примерно от 20 мас. % до 50 мас. % первого полиимидного гомополимера на основе 6FDA с 50 мас. % до 80 мас. % второго полиимидного гомополимера на основе 6FDA. В варианте осуществления смешивание 201 может включать контактирование примерно менее, чем 20 мас. % первого полиимидного гомополимера на основе 6FDA. В варианте осуществления смешивание 201 может включать контактирование примерно более, чем 50 мас. % первого полиимидного гомополимера на основе 6FDA. В варианте осуществления смешивание 201 может включать контактирование примерно менее, чем 50 мас. % второго полиимидного гомополимера на основе 6FDA. В варианте осуществления смешивание 201 может включать контактирование примерно более, чем 80 мас. % второго полиимидного гомополимера на основе 6FDA.
На этапе 202 способ 200 может дополнительно включать отливку 202 гомогенного раствора. Отливка, как правило, относится, помимо прочего, к размещению материала на, в или вокруг предмета или формы. Например, отливка может включать, но не ограничивается этим, одно или несколько из нанесения, заливки, погружения, нанесения покрытия и наложения. Во многих вариантах осуществления отливка может означать размещение раствора на подложке. Подложка может включать любую подходящую подложку. Во многих вариантах осуществления подложка представляет собой стекло. Например, в варианте осуществления отливка включает отливку раствора на стеклянных пластинах.
На этапе 203 способ 200 может дополнительно включать удаление 203 растворителя. Удаление обычно относится к одному или нескольким способам сушки, нагревания, испарения, промывки и любому другому известному в данной области способу удаления растворителя. Во многих вариантах осуществления удаление обычно включает сушку или испарение, достаточное для того, чтобы по существу или полностью удалить растворитель. В варианте осуществления удаление включает в себя накрытие отлитого раствора чашкой Петри для контроля испарения. В варианте осуществления удаление включает сушку при приблизительно комнатной температуре в течение по меньшей мере приблизительно 10 часов, по меньшей мере приблизительно 20 часов, по меньшей мере приблизительно 30 часов или, более предпочтительно, в течение по меньшей мере приблизительно 40 часов. В варианте осуществления удаление включает сушку в вакууме при примерно 200°С в течение примерно 5 часов, по меньшей мере, примерно 10 часов, по меньшей мере, примерно 15 часов, по меньшей мере, примерно 20 часов или, более предпочтительно, по меньшей мере, примерно 24 часов.
Варианты осуществления настоящего изобретения предусматривают способы разделения жидкой смеси. Смесь может быть введена в полиимидную мембрану, которая включает полиимиды, описанные здесь. Смесь включает в себя первый компонент и второй компонент, и первый компонент и второй компонент различны. Смесь может быть газом или жидкостью. Смесь может включать те, которые описаны здесь. Первый компонент может быть отделен от второго компонента, когда первый компонент проходит через полиимидную мембрану, а второй компонент по существу (например, менее чем 20%, менее чем 10%, менее чем 5%, менее чем 2%, менее чем 1%, менее чем 0,5%), не проходит через мембрану или не проходит через полиимидную мембрану.
Фиг. 3 представляет собой блок-схему последовательности операций способа разделения жидкой смеси согласно одному или нескольким вариантам осуществления настоящего изобретения. Как показано на фиг. 3, способ включает контактирование 301 жидкой смеси с мембраной, содержащей полиимидную смесь. На этапе 302 способ может включать улавливание 302 по меньшей мере одного химического вещества из жидкой смеси.
В одном варианте осуществления способ может включать контактирование 301 жидкой смеси с мембраной, содержащей полиимидную смесь, причем полиимидная смесь включает первый полиимидный гомополимер на основе 6FDA, причем первый полиимидный гомополимер содержит двухвалентный фрагмент, включающий одну или несколько гидроксильных групп; и второй полиимидный гомополимер на основе 6FDA, причем второй полиимидный гомополимер содержит двухвалентный фрагмент, включающий одну или несколько карбоксильных групп. На этапе 302 способ может включать улавливание 302 по меньшей мере одного химического вещества из жидкой смеси.
Следующие примеры предназначены для иллюстрации вышеприведенного изобретения и не должны рассматриваться как сужающие его объем. Специалист в данной области техники легко поймет, что эксперты предлагают много других способов, которыми изобретение может быть осуществлено на практике. Следует понимать, что могут быть сделаны многочисленные изменения и модификации, оставаясь в рамках объема изобретения.
ПРИМЕР 1
Полиимидная мембрана на основе ПВМ-6FDA-OH /6FDA-DABA
Мембрана из полиимидной смеси 1 по настоящему изобретению может быть получена путем смешивания 20 мас. % ПВМ-6FDA-OF1 с 80 мас. % 6FDA-DABA в тетрагидрофуране при 25°С. Прозрачный гомогенный раствор наносили на выровненные стеклянные пластины и накрывали чашкой Петри для контроля скорости испарения. После сушки при комнатной температуре в течение 40 часов мембрану удаляли со стеклянной пластины и сушили до завершения в вакууме при 200°С в течение 24 часов. Термогравиметрический анализ подтвердил, что полимерная пленка не содержит растворителей. Толщина пленки составляла 40 мкм, как было определено с помощью точного микрометра.
ПРИМЕР 2
Полиимидная смесь на основе Trip-ОН/ 6FDA-DABA
Мембрана из полиимидной смеси 2 по настоящему изобретению может быть получена путем смешивания 20 мас. % Trip-OH с 80 мас. % 6FDA-DABA в тетрагидрофуране при 25°С. Прозрачный гомогенный раствор наносили на выровненные стеклянные пластины и накрывали чашкой Петри для контроля скорости испарения. После сушки при комнатной температуре в течение 40 часов мембрану удаляли со стеклянной пластины и сушили до завершения в вакууме при 200°С в течение 24 часов. Термогравиметрический анализ подтвердил, что полимерная пленка не содержит растворителей. Толщина пленки составляла 40 мкм, как было определено с помощью точного микрометра.
ПРИМЕР 3
Полиимидная мембрана на основе ПВМ-6FDA-OH/6FDA-DABA
Мембрана из полиимидной смеси 3 по настоящему изобретению может быть получена путем смешивания 50 мас. % ПВМ-6FDA-OH с 50 мас. % 6FDA-DABA в тетрагидрофуране при 25°С. Прозрачный гомогенный раствор наносили на выровненные стеклянные пластины и накрывали чашкой Петри для контроля скорости испарения. После сушки при комнатной температуре в течение 40 часов мембрану удаляли со стеклянной пластины и сушили до завершения в вакууме при 200°С в течение 24 часов. Термогравиметрический анализ подтвердил, что полимерная пленка не содержит растворителей. Толщина пленки составляла 50 мкм, как было определено с помощью точного микрометра.
ПРИМЕР 4
Газопроницаемость мембран из полиимидной смеси
Газопроницаемость мембран из полиимидных смесей (примеры 1-3) оценивали с помощью метода испытаний с постоянным объемом/переменным давлением. Эксперименты проводились при 35°С при давлении на входе 2 бар и давлении пермеата менее 1 торр. Результаты суммированы в Таблице 1. Результаты показывают, что полиимидные мембраны демонстрируют необычайно высокую селективность для множества важных промышленных применений для разделения газов, таких как H2/N2, O2/N2, CO2/N2 и СО2/СН4. Газопроницаемые свойства двух обычных коммерческих газоразделительных мембранных материалов, триацетата целлюлозы и матримида, показаны в таблице 1 для сравнения. Разумеется, что полимерные смеси по настоящему изобретению демонстрируют значительно более высокую проницаемость для более проницаемых компонентов сырьевого газа (Н2, СО2 и О2), чем доступные в настоящее время коммерческие типы мембран, в сочетании с сильно повышенной селективностью для всех пар газа.
Смесь 1 представляет собой 80 6FDA-DABA + 20 ПВМ-6FDA-OH, Смесь 2 представляет собой 80 6FDA-DABA + 20Trip-OH, Смесь 3 представляет собой 50 ПВМ-6FDA-OH + 50 6FDA-DABA. Ссылка 1: А.С.Puleo et al„ J. Membr. Sci. 47 (1989) 301-332. Ссылка 2: Y. Zhang et al., J. Membr. Sci. 313 (2008) 170-181.
Смесь 1 представляет собой 80 6FDA-DABA + 20 ПВМ-6FDA-OH, Смесь 2 представляет собой 80 6FDA-DABA + 20 Trip-OH, Смесь 3 представляет собой 50 ПВМ-6FDA-OH + 50 6FDA-DABA. Ссылка 1: А.С.Puleo et al., J. Membr. Sci. 47 (1989) 301-332. Ссылка 2: Y. Zhang et al., J. Membr. Sci. 313 (2008) 170-181.
ПРИМЕР 5
Мембрана на основе nBM-6FDA-OH
Сравнительный пример 1: Мембрана 1 ПВМ-6FDA-OH может быть получена путем смешивания 7 мас. % гомополимера в тетрагидрофуране при 25°С. Прозрачный гомогенный раствор наносили на выровненные стеклянные пластины и накрывали чашкой Петри для контроля скорости испарения. После сушки при комнатной температуре в течение 40 часов мембрану удаляли со стеклянной пластины и сушили до завершения в вакууме при 200°С в течение 24 часов. Термогравиметрический анализ подтвердил, что полимерная пленка не содержит растворителей. Толщина пленки составляла 45 мкм, как было определено с помощью точного микрометра.
ПРИМЕР 6
Мембрана на основе Trip-OH
Сравнительный пример 2: Мембрана Trip-OH может быть получена путем смешивания 7 мас. % гомополимера в тетрагидрофуране при 25°С. Прозрачный гомогенный раствор наносили на выровненные стеклянные пластины и накрывали чашкой Петри для контроля скорости испарения. После сушки при комнатной температуре в течение 40 часов мембрану удаляли со стеклянной пластины и сушили до завершения в вакууме при 200°С в течение 24 часов. Термогравиметрический анализ подтвердил, что полимерная пленка не содержит растворителей. Толщина пленки составляла 40 мкм, как определено с помощью точного микрометра.
ПРИМЕР 7
Мембрана на основе 6FDA-DABA
Сравнительный пример 3: Мембрана 6FDA-DABA может быть получена путем смешивания 7 мас. % гомополимера в тетрагидрофуране при 25°С. Прозрачный гомогенный раствор наносили на выровненные стеклянные пластины и накрывали чашкой Петри для контроля скорости испарения. После сушки при комнатной температуре в течение 40 часов мембрану удаляли со стеклянной пластины и сушили до завершения в вакууме при 200°С в течение 24 часов. Термогравиметрический анализ подтвердил, что полимерная пленка не содержит растворителей. Толщина пленки составляла 42 мкм, как было определено с помощью точного микрометра.
ПРИМЕР 8
Газопроницаемость полиимидных гомополимеров
Сравнительный пример 4: Газопроницаемые свойства полиимидных гомополимеров (сравнительные примеры 1-3) оценивали с помощью метода испытания с постоянным объемом/переменным давлением. Эксперименты проводились при 35°С при давлении на входе 2 бар и давлении пермеата менее 1 торр. Результаты суммированы в таблице 2. Результаты демонстрируют, что полиимидные гомополимерные мембраны имеют значительно более низкую селективность по разделению H2/N2, O2/N2, CO2/N2 и СО2/СН4 по сравнению с новыми мембранами из полиимидной смеси, перечисленными в Таблице 1. Хотя это и не связано какой-либо теорией, полагают, что полиимидные мембраны по настоящему изобретению демонстрируют необычайно высокую селективность благодаря сильным взаимодействиям между функциональными группами -ОН и -СООН смешанных гомополимеров.
Улучшение газоразделительных характеристик мембран из полиимидной смеси по сравнению с гомополимерами также иллюстрируется на фиг. 4А-4В, на которых показаны кривые характеристик верхней границы проницаемости/селективности по Робесону 2008 для Н2/СН4 и O2/N2. Смешанные мембраны демонстрируют значительно повышенную селективность и расположены над графиками Робесона 2008 года, что демонстрирует превосходные характеристики по сравнению с современными гомополимерами.
Возможны другие варианты осуществления настоящего изобретения. Хотя приведенное выше описание содержит много особенностей, их следует рассматривать не как ограничивающие объем изобретения, а просто как иллюстрации некоторых из предпочтительных в настоящее время вариантов осуществления этого изобретения. Также предполагается, что различные комбинации или подкомбинации конкретных признаков и аспектов вариантов осуществления могут быть выполнены и все еще попадают в объем этого изобретения. Следует понимать, что различные признаки и аспекты раскрытых вариантов осуществления могут комбинироваться или заменять друг друга для формирования различных вариантов осуществления. Таким образом, подразумевается, что объем по меньшей мере части настоящего изобретения не должен быть ограничен конкретными раскрытыми вариантами осуществления, описанными выше.
Таким образом, объем данного изобретения должен определяться прилагаемой формулой изобретения и ее юридическими эквивалентами. Следовательно, следует понимать, что объем настоящего изобретения полностью охватывает другие варианты осуществления, которые могут стать очевидными для специалистов в данной области техники, и что объем настоящего изобретения, соответственно, должен быть ограничен ничем иным, кроме прилагаемой формулы изобретения, в которой ссылка на элемент в единственном числе не предназначена для обозначения «один и только один», если это не указано явно, а скорее «один или несколько». Все структурные, химические и функциональные эквиваленты элементов вышеописанного предпочтительного варианта осуществления, которые известны специалистам в данной области техники, специально включены в настоящее описание посредством ссылки и предназначены для охвата настоящей формулой изобретения. Кроме того, устройству или способу не обязательно решать каждую проблему, которая должна быть решена настоящим изобретением, чтобы оно охватывалось настоящей формулой изобретения. Кроме того, ни один элемент, компонент или этап способа в настоящем изобретении не предназначен для того, чтобы быть выделенным для публики, независимо от того, явно ли указан элемент, компонент или этап в формуле изобретения.
Вышеизложенное описание различных предпочтительных вариантов осуществления изобретения было представлено в целях иллюстрации и описания. Оно не предназначено для того, чтобы быть исчерпывающим или ограничивать изобретение конкретными вариантами осуществления, и, очевидно, возможны многие модификации и вариации в свете вышеизложенного. Примерные варианты осуществления, как описано выше, были выбраны и описаны для того, чтобы наилучшим образом объяснить принципы изобретения и его практическое применение, чтобы тем самым позволить другим специалистам в данной области техники наилучшим образом использовать изобретение в различных вариантах осуществления и с различными модификациями, которые подходят для предусмотренного конкретного использования. Предполагается, что объем изобретения будет определяться прилагаемой формулой изобретения.
Выше были описаны различные примеры. Эти и другие примеры находятся в пределах объема следующей формулы изобретения.
Claims (37)
1. Композиция полиимидной смеси, содержащая:
первый полиимидный гомополимер на основе 6FDA, где первый полиимидный гомополимер содержит двухвалентный фрагмент, включающий одну или несколько гидроксильных групп; и второй полиимидный гомополимер на основе 6FDA, где второй полиимидный гомополимер содержит двухвалентный фрагмент, включающий одну или несколько карбоксильных групп.
2. Композиция по п. 1, в которой первый полиимидный гомополимер на основе 6FDA характеризуется формулой:
где каждый из m и n независимо составляет от 1 до 10000.
3. Композиция по п. 1, в которой второй полиимидный гомополимер на основе 6FDA характеризуется формулой:
где каждый из m и n независимо составляет от 1 до 10000.
4. Композиция по п. 1, в которой двухвалентный фрагмент, включающий одну или несколько гидроксильных групп (Q), характеризуется одной или несколькими из следующих формул:
5. Композиция по п. 4, в которой каждый из R1 и R2 независимо представляет собой одну или несколько линейную или разветвленную СрH2р+1, где р равно 1-6, арильную группу, галоген и нитрильную группу.
6. Композиция по п. 5, в которой один или несколько Н замещены одним или несколькими галогенами.
7. Композиция по п. 4, в которой А представляет собой замещенное или незамещенное ароматическое кольцо С5-С20.
8. Композиция по п. 1, в которой двухвалентный фрагмент, включающий одну или несколько карбоксильных групп (Z), характеризуется следующей формулой:
где R представляет собой Н или C1-С6 алкильную группу, где каждая C1-С6 алкильная группа является замещенной или незамещенной и линейной или разветвленной.
9. Композиция по п. 1, в которой первый полиимидный гомополимер на основе 6FDA характеризуется формулой:
где второй полиимидный гомополимер на основе 6FDA характеризуется формулой:
где каждый из m и n независимо представляет собой от 1 до 10000; где каждый из R3 и R4 независимо представляет собой одну или несколько линейную или разветвленную CpH2p+1, где р равно 1-6, арильную группу, галоген и нитрильную группу.
10. Мембрана, содержащая:
полиимидную смесь, содержащую:
первый полиимидный гомополимер на основе 6FDA, где первый полиимидный гомополимер содержит двухвалентный фрагмент, включающий одну или несколько гидроксильных групп; а также
второй полиимидный гомополимер на основе 6FDA, где второй полиимидный гомополимер содержит двухвалентный фрагмент, включающий одну или несколько карбоксильных групп.
11. Мембрана по п. 10, где асимметричная мембрана, содержащая полиимидную смесь, изготовлена методом фазовой инверсии.
12. Мембрана по п. 10, в которой тонкопленочная композитная мембрана, содержащая полиимидную смесь, изготовлена способом нанесения раствора на пористую подложку.
13. Способ изготовления полиимидной мембраны, включающий:
смешивание первого полиимидного гомополимера на основе 6FDA и второго полиимидного гомополимера на основе 6FDA в количестве, достаточном для образования гомогенного раствора, причем первый полиимидный гомополимер содержит двухвалентный фрагмент, включающий одну или несколько гидроксильных групп, а второй полиимидный гомополимер содержит двухвалентный фрагмент, включающий одну или несколько карбоксильных групп; отливку гомогенного раствора; и удаление растворителя.
14. Способ по п. 13, в котором смешивание включает контактирование примерно от 20 мас. % до примерно 50 мас. % первого полиимидного гомополимера на основе 6FDA с примерно от 50 мас. % до 80 мас. % второго полиимидного гомополимера на основе 6FDA.
15. Способ по п. 13, в котором отливка гомогенного раствора включает отливку гомогенного раствора на стеклянные пластины.
16. Способ по п. 13, в котором удаление растворителя включает одну или несколько сушек при температуре в диапазоне от около 25°С до около 200°С.
17. Способ по п. 13, в котором растворитель удаляют под вакуумом.
18. Способ разделения текучей смеси, включающий:
контактирование жидкой смеси с мембраной, содержащей полиимидную смесь, причем жидкая смесь включает два или более химических компонента, причем полиимидная смесь включает первый полиимидный гомополимер на основе 6FDA, где первый полиимидный гомополимер содержит двухвалентный фрагмент, включающий одну или несколько гидроксильных групп; и второй полиимидный гомополимер на основе 6FDA, где второй полиимидный гомополимер содержит двухвалентный фрагмент, включающий одну или несколько карбоксильных групп; а также улавливание по меньшей мере одного из химических веществ из жидкой смеси.
19. Способ по п. 18, в котором по меньшей мере один улавливаемый химический компонент проходит через полиимидную мембрану, а один или несколько не улавливаемых химических частиц по существу не проходят через полиимидную мембрану.
20. Способ по п. 18, в котором смесь включает одно из следующего: O2/N2; N2/CH4; H2/N2; Н2/С1+ углеводород; He/C1+ углеводороды; СО2/С1+ углеводороды; CO2/N2; H2S/CH4; Н2О/СН4 и олефин/парафин.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US201762454950P | 2017-02-06 | 2017-02-06 | |
| US62/454,950 | 2017-02-06 | ||
| PCT/IB2018/050737 WO2018142375A1 (en) | 2017-02-06 | 2018-02-06 | Polyimide blends, methods of making each and methods of use |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2725580C1 true RU2725580C1 (ru) | 2020-07-02 |
Family
ID=61244654
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2019126753A RU2725580C1 (ru) | 2017-02-06 | 2018-02-06 | Полиимидные смеси, способы их получения и применения |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US11319439B2 (ru) |
| EP (1) | EP3576863B1 (ru) |
| JP (1) | JP6840928B2 (ru) |
| KR (1) | KR102223044B1 (ru) |
| CN (1) | CN110312562B (ru) |
| BR (1) | BR112019016180B1 (ru) |
| CA (1) | CA3052540C (ru) |
| MY (1) | MY187471A (ru) |
| RU (1) | RU2725580C1 (ru) |
| WO (1) | WO2018142375A1 (ru) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2725580C1 (ru) | 2017-02-06 | 2020-07-02 | Кинг Абдалла Юниверсити Оф Сайенс Энд Текнолоджи | Полиимидные смеси, способы их получения и применения |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20100133190A1 (en) * | 2009-09-25 | 2010-06-03 | Uop Llc | Method to improve the selectivity of polybenzoxazole membranes |
| SU1786963A1 (ru) * | 1989-12-22 | 2012-03-20 | Специальное конструкторско-технологическое бюро с опытным производством Института физики твердого тела и полупроводников АН БССР | Способ нанесения полиимидного покрытия на подложку |
| US20150000519A1 (en) * | 2013-06-28 | 2015-01-01 | Uop Llc | High hydrocarbon resistant chemically cross-linked aromatic polyimide membrane for separations |
| RU2556666C2 (ru) * | 2011-06-17 | 2015-07-10 | Юоп Ллк | Полиимидные газоразделительные мембраны |
Family Cites Families (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5939498A (en) | 1998-04-07 | 1999-08-17 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | High modulus polyimide blend |
| US6383258B1 (en) * | 2000-12-19 | 2002-05-07 | L'air Liquide Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude | Copolyimide gas separation membranes |
| JP5119596B2 (ja) | 2005-01-21 | 2013-01-16 | 宇部興産株式会社 | 多成分ポリイミドからなるポリイミド非対称膜の製造方法 |
| US8561812B2 (en) * | 2009-03-27 | 2013-10-22 | Uop Llc | Blend polymer membranes comprising thermally rearranged polymers derived from aromatic polyimides containing ortho-positioned functional groups |
| US8931646B2 (en) * | 2009-09-25 | 2015-01-13 | Uop Llc | Polybenzoxazole membranes |
| SG184446A1 (en) | 2010-04-12 | 2012-11-29 | Univ Singapore | Polyimide membranes and their preparation |
| WO2011129329A1 (ja) | 2010-04-13 | 2011-10-20 | イビデン株式会社 | 気体分離膜 |
| JP2015083296A (ja) | 2013-09-20 | 2015-04-30 | 富士フイルム株式会社 | ガス分離膜、ガス分離モジュール、ガス分離装置、及びガス分離方法 |
| US9126155B2 (en) | 2013-09-27 | 2015-09-08 | Uop Llc | Self cross-linkable and self cross-linked aromatic polyimide membranes for separations |
| JP6071920B2 (ja) * | 2014-02-12 | 2017-02-01 | 富士フイルム株式会社 | 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 |
| WO2016009273A2 (en) * | 2014-07-15 | 2016-01-21 | King Abdullah University Of Sciences And Technology | O-hydroxy-functionalized diamines, polymides, methods of making each, and methods of use |
| US9308487B1 (en) * | 2014-09-25 | 2016-04-12 | Uop Llc | Polyimide blend membranes for gas separations |
| US9567436B2 (en) | 2014-12-17 | 2017-02-14 | Uop Llc | Super high selectivity aromatic block copolyimide membranes for separations |
| RU2725580C1 (ru) | 2017-02-06 | 2020-07-02 | Кинг Абдалла Юниверсити Оф Сайенс Энд Текнолоджи | Полиимидные смеси, способы их получения и применения |
-
2018
- 2018-02-06 RU RU2019126753A patent/RU2725580C1/ru active
- 2018-02-06 WO PCT/IB2018/050737 patent/WO2018142375A1/en active Application Filing
- 2018-02-06 US US16/482,067 patent/US11319439B2/en active Active
- 2018-02-06 BR BR112019016180-5A patent/BR112019016180B1/pt active IP Right Grant
- 2018-02-06 KR KR1020197025609A patent/KR102223044B1/ko active IP Right Grant
- 2018-02-06 EP EP18705986.0A patent/EP3576863B1/en active Active
- 2018-02-06 CN CN201880013227.6A patent/CN110312562B/zh active Active
- 2018-02-06 CA CA3052540A patent/CA3052540C/en active Active
- 2018-02-06 JP JP2019542174A patent/JP6840928B2/ja active Active
- 2018-02-06 MY MYPI2019004465A patent/MY187471A/en unknown
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1786963A1 (ru) * | 1989-12-22 | 2012-03-20 | Специальное конструкторско-технологическое бюро с опытным производством Института физики твердого тела и полупроводников АН БССР | Способ нанесения полиимидного покрытия на подложку |
| US20100133190A1 (en) * | 2009-09-25 | 2010-06-03 | Uop Llc | Method to improve the selectivity of polybenzoxazole membranes |
| RU2556666C2 (ru) * | 2011-06-17 | 2015-07-10 | Юоп Ллк | Полиимидные газоразделительные мембраны |
| US20150000519A1 (en) * | 2013-06-28 | 2015-01-01 | Uop Llc | High hydrocarbon resistant chemically cross-linked aromatic polyimide membrane for separations |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN110312562B (zh) | 2022-01-18 |
| MY187471A (en) | 2021-09-23 |
| KR102223044B1 (ko) | 2021-03-05 |
| JP6840928B2 (ja) | 2021-03-10 |
| CN110312562A (zh) | 2019-10-08 |
| JP2020509104A (ja) | 2020-03-26 |
| WO2018142375A1 (en) | 2018-08-09 |
| EP3576863B1 (en) | 2020-10-07 |
| CA3052540C (en) | 2020-07-14 |
| EP3576863A1 (en) | 2019-12-11 |
| BR112019016180A2 (pt) | 2020-04-07 |
| US11319439B2 (en) | 2022-05-03 |
| KR20190112311A (ko) | 2019-10-04 |
| US20200095423A1 (en) | 2020-03-26 |
| BR112019016180B1 (pt) | 2024-01-23 |
| CA3052540A1 (en) | 2018-08-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Zhu et al. | Improved interfacial affinity and CO2 separation performance of asymmetric mixed matrix membranes by incorporating postmodified MIL-53 (Al) | |
| Wu et al. | Pervaporation removal of volatile organic compounds from aqueous solutions using the highly permeable PIM‐1 membrane | |
| US8056732B2 (en) | Microporous polymer material | |
| KR101676586B1 (ko) | 중합체, 중합체 막 및 이의 제조 방법 | |
| EP2964369A1 (en) | Polymeric membranes | |
| BR112012013130B1 (pt) | Membranas compostas de silicone com alto efeito de separação, seu uso e seu processo de produção | |
| 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 | |
| CN102202773A (zh) | 聚砜膜方法和装置 | |
| KR101892343B1 (ko) | 수처리 분리막의 제조방법, 이를 이용하여 제조된 수처리 분리막, 및 수처리 분리막을 포함하는 수처리 모듈 | |
| JP7337629B2 (ja) | 分離膜及び膜分離方法 | |
| RU2725580C1 (ru) | Полиимидные смеси, способы их получения и применения | |
| US11001672B2 (en) | Polyimide, dianhydride monomers, and polymers, methods of making and uses thereof | |
| WO2017175598A1 (ja) | ガス分離膜、ガス分離モジュール、ガス分離装置、及びガス分離方法 | |
| JP7030490B2 (ja) | 高分子膜、及びその製造方法、並びに二酸化炭素の分離方法 | |
| JPWO2017179393A1 (ja) | ガス分離膜、ガス分離モジュール、ガス分離装置、ガス分離方法、ガス分離膜用組成物及びガス分離膜の製造方法 | |
| El-Gendi et al. | Investigations of rubbery copolyimides for the preparation of asymmetric pervaporation membranes | |
| Dennis | Structure-property relationships in polyimide-ionenes and composites with ionic liquids as gas separation membranes | |
| WO2017179396A1 (ja) | ガス分離膜、ガス分離モジュール、ガス分離装置、ガス分離方法、ガス分離膜用組成物及びガス分離膜の製造方法 | |
| JP2011522058A (ja) | 芳香族ハロスルホニルイソシアネート組成物及びそれから導かれるポリマー | |
| JPS6274405A (ja) | 分離膜 | |
| JPH04290530A (ja) | 高分子分離膜 |