SU503485A3 - A method of manufacturing a porous membrane - Google Patents

A method of manufacturing a porous membrane

Info

Publication number
SU503485A3
SU503485A3 SU1932771A SU1932771A SU503485A3 SU 503485 A3 SU503485 A3 SU 503485A3 SU 1932771 A SU1932771 A SU 1932771A SU 1932771 A SU1932771 A SU 1932771A SU 503485 A3 SU503485 A3 SU 503485A3
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
solvent
solution
membrane
polymer
substrate
Prior art date
Application number
SU1932771A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Фабр Альбер
Фор Альфонс
Original Assignee
Рон-Пуленк С.А. (Фирма)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Рон-Пуленк С.А. (Фирма) filed Critical Рон-Пуленк С.А. (Фирма)
Application granted granted Critical
Publication of SU503485A3 publication Critical patent/SU503485A3/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D71/00Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by the material; Manufacturing processes specially adapted therefor
    • B01D71/06Organic material
    • B01D71/70Polymers having silicon in the main chain, with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon only
    • B01D71/702Polysilsesquioxanes or combination of silica with bridging organosilane groups
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D71/00Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by the material; Manufacturing processes specially adapted therefor
    • B01D71/06Organic material
    • B01D71/44Polymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, not provided for in a single one of groups B01D71/26-B01D71/42

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)

Description

(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОРИСТОЙ МЕМБРАНЫ(54) METHOD OF MAKING POROUS MEMBRANE

Концентраци  растекающегос  раствора составл ет 2 - 30, преимущественно 10 - 20%.The concentration of the spreading solution is between 2 and 30, preferably between 10 and 20%.

В процессе получени  этого раствора возможно растворение полимера в смеси растворитель-нерастворитель . Возможны также та кие варианты, как растворение полимера в растворителе, затем введение нерастворител , либо растворение полимера в части растворител  или смеси растворитель-нерастворитель , затем введение оставшегос  количества растворител  с добавлением нерастворителей (или оставшегос  количества смесн растворитель-нерастворитель ).In the process of obtaining this solution, the polymer may be dissolved in a solvent-non-solvent mixture. There are also options such as dissolving a polymer in a solvent, then introducing a non-solvent, or dissolving a polymer in part of a solvent or solvent-non-solvent mixture, then introducing the remaining amount of solvent with the addition of non-solvents (or the remaining amount of solvent-non-solvent mixture).

Растворение полимера происходит обычно при комнатной температуре. Однако можно начать растворение при низкой температуре, например 3 - 20° С, а затем подн ть температуру до 50 - 70° С.The dissolution of the polymer occurs usually at room temperature. However, it is possible to begin dissolution at a low temperature, for example, 3 to 20 ° C, and then raise the temperature to 50 to 70 ° C.

Мембрана может быть плоской, трубчатой, спиралеобразной (форма подложки, на которой растекаетс  раствор полимера). В качестве материала этой подложки используют стекло или такой металл, как нержавеюща  сталь. Возможно использование подложки и из других материалов.The membrane may be flat, tubular, spiral-shaped (the shape of the substrate on which the polymer solution spreads). Glass or a metal such as stainless steel is used as the material of this substrate. You can use the substrate and other materials.

Полимер может растекатьс  непосредственно на описанной выше подложке, дл  получени  усиленных мембран можно также располагать полимер на арматуре, котора  в свою очередь закреплена на подложке. Обычно арматура представл ет собой сетку, трикотажную ткань из натуральных или синтетических волокон.The polymer can flow directly onto the substrate described above, to obtain reinforced membranes, the polymer can also be placed on the reinforcement, which in turn is fixed to the substrate. Typically, the reinforcement is a mesh, knitted fabric of natural or synthetic fibers.

Как правило, полимер растекаетс  при комнатной температуре. Но можно проводить операцию, например, при 10 - 70° С.Typically, the polymer spreads at room temperature. But you can carry out the operation, for example, at 10 - 70 ° C.

Контакт изготавливаемой пленки с коагулирующей жидкостью должен произойти до того, как начнетс  испарение разбавител . Предпочтительно пленку погружают в ванну дл  коагул ции или поливают пленку из этой же ванны в ходе ее образовани . Эта технологи  применима, когда процесс протекает на воздухе. В соответствии с изобретением осуществл ют контакт пленки с ванной дл  коагул ции менее, чем через 5 с после ее отлива , коагул цию провод т при 20 - 30° С в нераство рителе, точка кипени  которых равна 40° С или выше.The contact of the produced film with the coagulating liquid must occur before evaporation of the diluent begins. Preferably, the film is immersed in a coagulation bath or the film is poured from the same bath during its formation. This technology is applicable when the process takes place in air. In accordance with the invention, the film is brought into contact with the coagulation bath less than 5 seconds after its ejection, the coagulation is carried out at 20 - 30 ° C in the absence of the solvent, the boiling point of which is 40 ° C or higher.

Могут быть использованы и другие способы дл  воспреп тствовани  испарению разбавител . Можно помещать образующуюс  пленку в атмосферу, насыщенную разбавителем , по меньшей мере в промежутке между моментом разливани  и моментом осуществлени  контакта с ванной дл  коагул ции.Other methods may be used to prevent evaporation of the diluent. The resulting film can be placed in an atmosphere saturated with diluent, at least between the time of pouring and the time it makes contact with the coagulation bath.

Пример 1.Example 1

А. Получение поливинилтриметилсилана.A. Preparation of polyvinyltrimethylsilane

Винилтриметилсилан дистиллируют при комнатной температуре (20 - 25° С) под давлением рт. ст. Дистилл т собирают в охлажденную жидким азотом ампулу. Затем в эту ампулу ввод т раствор катализатора, занаивают ампулу и полимеризацию провод т сначала при комнатной температуре, а затем при 35° С.Vinyltrimethylsilane is distilled at room temperature (20-25 ° C) under pressure of mercury. Art. The distillate is collected in a vial cooled with liquid nitrogen. Then a solution of the catalyst is introduced into this vial, the vial is poured in and the polymerization is carried out first at room temperature and then at 35 ° C.

В качестве катализатора берут бутиллитий , растворенный в циклогексане. Количество используемого мономера равно 1400 г; концентраци  мономера в реакционной среде-7 моль/л, концентраци  катализатора в реакционной среде - 0,93 10 моль/л; длительность полимеризации составл ет 435 ч.Butyl lithium dissolved in cyclohexane is taken as a catalyst. The amount of monomer used is 1400 g; the concentration of monomer in the reaction medium is 7 mol / l, the concentration of catalyst in the reaction medium is 0.93 10 mol / l; the polymerization time is 435 hours.

Собрано 1070 г полимера; характеристическа  в зкость равна 210 (25° С в циклогексане ) .1070 g of polymer were collected; characteristic viscosity is 210 (25 ° C in cyclohexane).

Б. Получение мембраныB. Obtaining the membrane

115 г описанного в разделе А полимера раствор ют путем взбалтывани  при 21° С в смеси, содержащей 550 г монохлорбензола и 240 г изобутанола.115 g of the polymer described in section A is dissolved by agitation at 21 ° C in a mixture containing 550 g of monochlorobenzene and 240 g of isobutanol.

После полного растворени  в течение 1 ч 30 мин взбалтывание прекращают и оставл ют раствор в состо нии поко  в течение 1 ч дл  достижени  его дегазации, затем фильтруют (в зкостьраствора 128 П при 21°С).After complete dissolution within 1 hour and 30 minutes, stirring is stopped and the solution is left at rest for 1 hour to achieve its degassing, then filtered (solution of 128 N at 21 ° C).

Полученный таким образом раствор выливают через вертикальную фильеру на барабан, нижн   часть которого погружена в ванну из метанола. Фильера расположена на рассто нии 0,2 ммThe solution thus obtained is poured through a vertical spinneret onto a drum, the lower part of which is immersed in a methanol bath. The die is located at a distance of 0.2 mm

над барабаном. Линейна  скорость вращени  последнего равна 30 см/мин. Коагул ци  раствора полимера начинаетс  сразу с образовани  пленки благодар  рампе, позвол ющей поливать метанолом раствор, как голько он выходит из фильеры. Вращение барабана увлекает затем пленку в ванну с метанолом , температура которого равна 21° С.over the drum. The linear rotational speed of the latter is 30 cm / min. The coagulation of the polymer solution begins immediately with film formation due to a ramp allowing the solution to be poured with methanol as soon as it comes out of the die. The rotation of the drum then carries the film into the methanol bath, which has a temperature of 21 ° C.

Обща  длительность коагул ции составл ет 14 мин.The total coagulation time is 14 minutes.

Затем мембрану подают на цилиндры, имеющие температуру 23° С, где она нолностью высыхает в течерие 15 мин. Эта мембрана .имеет толщину 100-110 мкм. На каждойThen the membrane is fed to cylinders having a temperature of 23 ° C, where it dries completely in 15 minutes. This membrane has a thickness of 100-110 microns. On each

своей стороне она имеет поры диаметром 0,2 - 1 мкм.On its side, it has pores with a diameter of 0.2-1 microns.

Мембрана не про вл ет никакой избирательности по отношению к кислороду, углекислому газу, водороду, азоту, что указывает на наличие по меньшей мере части пор, пронизывающих всю толщину мембраны.The membrane does not show any selectivity with respect to oxygen, carbon dioxide, hydrogen, or nitrogen, which indicates the presence of at least part of the pores that penetrate the entire thickness of the membrane.

Пропускна  способность воды при давлении 0,05 бар равна 130 л/м в день. Пропускна  способность этой мембраны поThe capacity of water at a pressure of 0.05 bar is 130 l / m per day. The capacity of this membrane is

воздуху при перепаде давлени  1 бар равна 100 . ч.air at a pressure drop of 1 bar is 100. h

Пример 2. Процесс ведут при услови х , описанных в примере 1, но с раствором, изготовленным из 100 г ноливинилтриметилсилана (характеристическа  в зкость 180 /г); 550 г монохлорбензола и 240 г изобутанола . В зкость раствора равна 22 П при 21° С. Полученна  мембрана обладает следующими характеристиками:Example 2. The process is carried out under the conditions described in Example 1, but with a solution made from 100 g of polyvinyltrimethylsilane (viscosity 180 / g); 550 g of monochlorobenzene and 240 g of isobutanol. The viscosity of the solution is 22 P at 21 ° C. The resulting membrane has the following characteristics:

Толщина, мкмПОИзбирательность по отношению к смес м газов О2, СО2, N2,Thickness, micron POE selectivity with respect to mixtures of gases O2, CO2, N2,

Н2, НеНулева H2, non-null

Пропускна  способность по воде (0,05 бар), л/м -день1730Water flow capacity (0.05 bar), l / m - day 1730

Пропускна  способность по воздуху (1 бар), м /м -ч300Air flow capacity (1 bar), m / m - h300

Пример 3. Приготовл ют раствор (в зкость 66 П, 21°С) из 125 г поливинилтриметилсилана из примера 2, 550 г монохлорбензола и 240 г изобутанола.Example 3. A solution (viscosity 66 P, 21 ° C) was prepared from 125 g of polyvinyltrimethylsilane from Example 2, 550 g of monochlorobenzene and 240 g of isobutanol.

Мембрану изготовл ют согласно технологии, описанной в примере 1.The membrane is made according to the technology described in Example 1.

Эта мембрана обладает следующими свойствами:This membrane has the following properties:

Толщина, мкмПО-120Thickness, mkPO-120

Избирательность по отношению к смес м газов О2, СО2, Na, HZ, НеНулева Selectivity with respect to mixtures of gases O2, CO2, Na, HZ, HeNoleva

Пропускна  способность по воде (0,05 бар).Water flow capacity (0.05 bar).

л/м -деньl / m - day

Пропускна  способность по воздуху (1 бар), Air capacity (1 bar),

Пример 4. Приготовл ют раствор (в зкость 7 П, 21° С) из ПО г поливинилтриметилсилана (характеристическа  в зкость 150 см г), 550 г монохлорбензола и 240 т изобутанола .Example 4. A solution (viscosity 7 F, 21 ° C) of PO g polyvinyltrimethylsilane (intrinsic viscosity 150 cm g), 550 g monochlorobenzene, and 240 tons of isobutanol were prepared.

Согласно технологии, описанной в примере 1, изготовл ют мембрану со следующими свойствами:According to the technology described in Example 1, a membrane was fabricated with the following properties:

Толщина, мкм80Thickness, mkm80

Пористость поверхностиSurface porosity

(cJзeдний диаметр)0,3 - 7(average diameter) 0.3 - 7

Избирательность по отношению к смес м газов О2, СОа, NOa, HZ, НЕНулева Selectivity with respect to mixtures of gases O2, COA, NOa, HZ, NENUleva

Пропускна  способность дл  воды (0,05 бар).Capacity for water (0.05 bar).

86508650

л/м -день Пропускна  способность дл  воздуха (1 бар), м м -деньl / m-day Capacity for air (1 bar), m m-day

12001200

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Способ изготовлени  пористой мембраны нанесением на антиадгезионную подложку сло  раствора поливинилтриметилсилана в смеси растворител  (растворителей) и нерастворител , осаждением поливинилтриметилсилана , сушкой и последующим отделением временной подложки, отличающийс  тем, что, с целью получени  анизотропной структуры пор по толщине мембраны, используют смесь, содержащую 5 -- 50 вес. % нерастворител , а осаждение провод т при 20 - 30° С «мокрой коагул цией в нерастворителе .The method of making a porous membrane by coating a layer of a solution of polyvinyltrimethylsilane in a mixture of solvent (s) and non-solvent onto the anti-adhesive substrate, precipitating the polyvinyltrimethylsilane, drying and then separating the temporary substrate, used to use an anisotropic structure of pores through the thickness of the application, I used the used substrate. - 50 weight. % non-solvent, and precipitation is carried out at 20-30 ° C by wet coagulation in a non-solvent.
SU1932771A 1971-12-07 1973-07-04 A method of manufacturing a porous membrane SU503485A3 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR7143879A FR2163934A5 (en) 1971-12-07 1971-12-07

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU503485A3 true SU503485A3 (en) 1976-02-15

Family

ID=9087069

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU1932771A SU503485A3 (en) 1971-12-07 1973-07-04 A method of manufacturing a porous membrane

Country Status (12)

Country Link
JP (1) JPS4865250A (en)
BE (1) BE792378A (en)
CA (1) CA1005214A (en)
CH (1) CH551462A (en)
DE (1) DE2259951A1 (en)
ES (1) ES409409A1 (en)
FR (1) FR2163934A5 (en)
GB (1) GB1387649A (en)
IT (1) IT971687B (en)
NL (1) NL7216200A (en)
SE (1) SE392110B (en)
SU (1) SU503485A3 (en)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5456985A (en) * 1977-10-14 1979-05-08 Mitsubishi Chem Ind Ltd Gas-separaing membrane
US4463593A (en) * 1980-11-11 1984-08-07 G. D. Searle & Co. Apparatus for monitoring the partial pressure of gases
JPS5889607A (en) * 1981-11-25 1983-05-28 Teijin Ltd Novel polymer and membrane therefrom
JPS5922620A (en) * 1982-07-28 1984-02-04 Kureha Chem Ind Co Ltd Glucose filter
IL75554A (en) * 1985-06-18 1993-01-14 Yeda Res & Dev Matrix for cell cultivation in vitro

Also Published As

Publication number Publication date
GB1387649A (en) 1975-03-19
JPS4865250A (en) 1973-09-08
CH551462A (en) 1974-07-15
BE792378A (en) 1973-06-06
NL7216200A (en) 1973-06-12
IT971687B (en) 1974-05-10
SE392110B (en) 1977-03-14
DE2259951A1 (en) 1973-06-14
ES409409A1 (en) 1975-12-01
FR2163934A5 (en) 1973-07-27
CA1005214A (en) 1977-02-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU638264A3 (en) Silicone polymer-base diaphragm
CA1118560A (en) Processes of making a porous membrane material from polyvinylidene fluoride, and products
US4358378A (en) Selective permeable membranes and process for preparing the same
US3876738A (en) Process for producing microporous films and products
US4208508A (en) Semipermeable membranes of polyaryl ether sulfones
JPH05212255A (en) Hollow fiber membrane
US4075108A (en) Polycarbonate membranes and production thereof
JPS61209027A (en) Gas permselective membrane
WO1996035503A1 (en) Porous film
NL9401548A (en) Highly selective asymmetric membranes for the separation of gases and a process for their manufacture.
KR101035717B1 (en) A preparation of asymmetric porous PEBA membrane for composite membrane
JPS6227162B2 (en)
CA1046188A (en) Semipermeable membranes of sulphonated polybenz-1,3-oxazin-2,4-diones
US4160791A (en) Polycarbonate membranes and production thereof
SU503485A3 (en) A method of manufacturing a porous membrane
US5082565A (en) Semipermeable membrane made from polyether ketones
US5049169A (en) Polysulfone separation membrane
JPS5831204B2 (en) polysulfone semipermeable membrane
Chen et al. Formalized poly (vinyl alcohol) membranes for reverse osmosis
US4927535A (en) Microporous membranes from isotactic polystyrene and syndiotactic polystyrene
Lang et al. Preparation and testing of polyvinyl alcohol composite membranes for reverse osmosis
EP0408046B1 (en) Isotropic or anisotropic microporous syndiotactic polystyrene membranes and processes for preparation
US4976901A (en) Microporous membranes from isotactic polystyrene and syndiotactic polystyrene
CN106823826A (en) A kind of continuous preparation method of the compound forward osmosis membrane of high flux
US4409162A (en) Process for producing acrylonitrile separation membranes in fibrous form