JPH0222700B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0222700B2 JPH0222700B2 JP60038808A JP3880885A JPH0222700B2 JP H0222700 B2 JPH0222700 B2 JP H0222700B2 JP 60038808 A JP60038808 A JP 60038808A JP 3880885 A JP3880885 A JP 3880885A JP H0222700 B2 JPH0222700 B2 JP H0222700B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- oxygen
- group
- polymer
- cobalt
- complex
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 28
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 28
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 28
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 18
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 claims description 16
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 claims description 16
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 claims description 13
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 10
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 claims description 7
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 6
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 claims description 4
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 claims description 3
- 125000005843 halogen group Chemical group 0.000 claims description 3
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 claims description 3
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- -1 polysiloxane Polymers 0.000 description 18
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 10
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 8
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 5
- 229910001882 dioxygen Inorganic materials 0.000 description 5
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 5
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 5
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 description 4
- 238000003795 desorption Methods 0.000 description 4
- 235000019441 ethanol Nutrition 0.000 description 4
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 4
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 4
- 150000004696 coordination complex Chemical class 0.000 description 3
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 3
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 2
- 125000004108 n-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 2
- 125000002914 sec-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 2
- 238000002336 sorption--desorption measurement Methods 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- 125000000547 substituted alkyl group Chemical class 0.000 description 2
- 125000000999 tert-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(*)(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 2
- 125000001731 2-cyanoethyl group Chemical group [H]C([H])(*)C([H])([H])C#N 0.000 description 1
- 125000004172 4-methoxyphenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C(OC([H])([H])[H])=C([H])C([H])=C1* 0.000 description 1
- 125000000590 4-methylphenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C(=C([H])C([H])=C1*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- VMHLLURERBWHNL-UHFFFAOYSA-M Sodium acetate Chemical compound [Na+].CC([O-])=O VMHLLURERBWHNL-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- SLINHMUFWFWBMU-UHFFFAOYSA-N Triisopropanolamine Chemical compound CC(O)CN(CC(C)O)CC(C)O SLINHMUFWFWBMU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 1
- 238000001479 atomic absorption spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 125000001797 benzyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(C([H])=C1[H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000001246 bromo group Chemical group Br* 0.000 description 1
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 1
- 239000012876 carrier material Substances 0.000 description 1
- 125000001309 chloro group Chemical group Cl* 0.000 description 1
- 125000004218 chloromethyl group Chemical group [H]C([H])(Cl)* 0.000 description 1
- 150000001868 cobalt Chemical class 0.000 description 1
- 150000004700 cobalt complex Chemical class 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000007334 copolymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 125000000596 cyclohexenyl group Chemical group C1(=CCCCC1)* 0.000 description 1
- 125000000113 cyclohexyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])C1([H])[H] 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 125000004772 dichloromethyl group Chemical group [H]C(Cl)(Cl)* 0.000 description 1
- WEHWNAOGRSTTBQ-UHFFFAOYSA-N dipropylamine Chemical compound CCCNCCC WEHWNAOGRSTTBQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 239000010408 film Substances 0.000 description 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 1
- 125000004051 hexyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- HNDVDQJCIGZPNO-UHFFFAOYSA-N histidine Natural products OC(=O)C(N)CC1=CN=CN1 HNDVDQJCIGZPNO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001449 isopropyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 239000003446 ligand Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- PGXWDLGWMQIXDT-UHFFFAOYSA-N methylsulfinylmethane;hydrate Chemical compound O.CS(C)=O PGXWDLGWMQIXDT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 125000006606 n-butoxy group Chemical group 0.000 description 1
- 125000001280 n-hexyl group Chemical group C(CCCCC)* 0.000 description 1
- 125000004123 n-propyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000002347 octyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000003854 p-chlorophenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C(*)=C([H])C([H])=C1Cl 0.000 description 1
- 125000000636 p-nitrophenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C(=C([H])C([H])=C1*)[N+]([O-])=O 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000000425 proton nuclear magnetic resonance spectrum Methods 0.000 description 1
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 1
- 238000001226 reprecipitation Methods 0.000 description 1
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 235000017281 sodium acetate Nutrition 0.000 description 1
- 239000001632 sodium acetate Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 238000005292 vacuum distillation Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Separation Of Gases By Adsorption (AREA)
- Oxygen, Ozone, And Oxides In General (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
- Silicon Polymers (AREA)
Description
〔技術分野〕
本発明は、酸素吸着能を有する高分子素材に関
するものであり、特に酸素ガスの吸脱着のリサイ
クル安定性に優れた高分子素材を提供せんとする
ものである。特に本発明は、酸素ガスを可逆的に
吸脱着することができるコバルト（）−ビスシ
ツフ塩基錯体を含むポリシロキサン重合体からな
る、空気中の酸素を分離濃縮するなどの目的に特
に適した新規気体吸着剤に関するものである。 〔従来の技術〕 酸素を可逆的に吸脱着することができるコバル
ト（）錯体としては、従来から、コバルト
（）−Ｎ，N′−ビス（サリチリデン）エチレン
ジアミン錯体（式１）、コバルト（）−ヒスチジ
ン錯体（式２）、コバルト（）−Ｎ，N′−ビス
（サリチリデンイミノ）ジ−ｎ−プロピルアミン
錯体（式３）などが知られている。 しかしながら、これらの酸素キヤリヤ材料を使
用して酸素の吸着・脱着を繰り返しおこなうと、
繰り返し回数の増加とともに、酸素吸着能力が低
下していくという好ましくない傾向が認められ
る。このような吸脱着リサイクル時の安定性に問
題があるために、コバルト（）錯体を使用して
の酸素の分離濃縮プロセスが工業的に成功した例
は今まで知られていない。 以上述べたように、従来技術においては、酸素
ガスの吸脱着のリサイクル安定性に優れた酸素吸
着剤は極めて達成困難であつた。 〔発明の目的〕 本発明の目的は、酸素ガスの吸脱着のリサイク
ル安定性に優れたコバルト（）−ビスシツフ塩
基錯体を含むポリシロキサン重合体からなる新規
酸素吸着剤を提供せんとするものである。 〔発明の目的〕 本発明は次の構成を有する。 (1) 主鎖がポリジオルガノシロキサン系であつ
て、側鎖として一般式 （但し、ｎ＝２、３；R1、R2、R3、R4は、水
素原子、アルキル基、アリール基、ハロゲン原
子、アルコキシ基、または窒素含有基より選ば
れた任意の置換基を表わす）のコバルト（）
−ビスシツフ塩基錯体構造を有する高分子から
なることを特徴とする酸素吸着能を有する高分
子素材。 〔構成の説明〕 本発明に係る酸素吸着能を有する高分子素材と
して、例えば好ましい例を挙げれば、繰り返し単
位が主として、一般式 （但し、ｎは１〜10の整数）で示される素材が挙
げられる。 本発明の高分子素材における主鎖部分であるポ
リジオルガノシロキサン（下式） における置換基Ｒとしては（R′はコバルト錯体
を含む残基）、炭素数１〜10のアルキル基、フエ
ニル基、または核置換フエニル基、置換アルキル
基が好ましく、その具体例としては下記の構造の
置換基を挙げることができるがこれらに限られた
訳ではない。 即ち、メチル、エチル、ｎ−プロピル、ｉ−プ
ロピル、ｎ−ブチル、sec−ブチル、tert−ブチ
ル、ヘキシル、オクチル、シクロヘキシル、シク
ロヘキセニル基などのアルキル基。フエニル基、
４−メチルフエニル基、４−ニトロフエニル基、
４−クロロフエニル基、４−メトキシフエニル基
など核置換フエニル基、クロルメチル基、クロル
プロピル基、メルカプトプロピル基、シアノエチ
ル基、ベンジル基、トリクロロプロピル基、メト
キシエチル基、ニトロプロピル基、２（カルボメ
トキシ）エチル基、ジクロロメチル基などの置換
アルキル基である。 本発明の高分子素材における置換基R1、R2、
R3、R4としては、水素原子、アルキル基、アリ
ール基、ハロゲン原子、アルコキシ基、または窒
素含有基より選ばれた任意の置換基が好ましく、
その具体例としては下記の構造の置換基を挙げる
ことができるが、これらに限定されたわけではな
い。 即ち、メチル、エチル、ｎ−ブチル、sec−ブ
チル、tert−ブチル、ｎ−ヘキシルなどのアルキ
ル基、メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロポキシ
基、ｎ−ブトキシ基などのアルコキシ基、フエニ
ル基、フツ素原子、臭素原子、塩素原子などであ
る。 本発明の酸素吸着能を有する高分子素材は、側
鎖にコバルト（）−ビスシツフ塩基錯体を有す
るポリジオルガノシロキサン重合体より主として
構成されるものであるが、下記に例示される構造
単位が膜の総重量に対して95重量％未満、より好
ましくは80重量％未満共重合ないしブレンドされ
ていても差支えない。
するものであり、特に酸素ガスの吸脱着のリサイ
クル安定性に優れた高分子素材を提供せんとする
ものである。特に本発明は、酸素ガスを可逆的に
吸脱着することができるコバルト（）−ビスシ
ツフ塩基錯体を含むポリシロキサン重合体からな
る、空気中の酸素を分離濃縮するなどの目的に特
に適した新規気体吸着剤に関するものである。 〔従来の技術〕 酸素を可逆的に吸脱着することができるコバル
ト（）錯体としては、従来から、コバルト
（）−Ｎ，N′−ビス（サリチリデン）エチレン
ジアミン錯体（式１）、コバルト（）−ヒスチジ
ン錯体（式２）、コバルト（）−Ｎ，N′−ビス
（サリチリデンイミノ）ジ−ｎ−プロピルアミン
錯体（式３）などが知られている。 しかしながら、これらの酸素キヤリヤ材料を使
用して酸素の吸着・脱着を繰り返しおこなうと、
繰り返し回数の増加とともに、酸素吸着能力が低
下していくという好ましくない傾向が認められ
る。このような吸脱着リサイクル時の安定性に問
題があるために、コバルト（）錯体を使用して
の酸素の分離濃縮プロセスが工業的に成功した例
は今まで知られていない。 以上述べたように、従来技術においては、酸素
ガスの吸脱着のリサイクル安定性に優れた酸素吸
着剤は極めて達成困難であつた。 〔発明の目的〕 本発明の目的は、酸素ガスの吸脱着のリサイク
ル安定性に優れたコバルト（）−ビスシツフ塩
基錯体を含むポリシロキサン重合体からなる新規
酸素吸着剤を提供せんとするものである。 〔発明の目的〕 本発明は次の構成を有する。 (1) 主鎖がポリジオルガノシロキサン系であつ
て、側鎖として一般式 （但し、ｎ＝２、３；R1、R2、R3、R4は、水
素原子、アルキル基、アリール基、ハロゲン原
子、アルコキシ基、または窒素含有基より選ば
れた任意の置換基を表わす）のコバルト（）
−ビスシツフ塩基錯体構造を有する高分子から
なることを特徴とする酸素吸着能を有する高分
子素材。 〔構成の説明〕 本発明に係る酸素吸着能を有する高分子素材と
して、例えば好ましい例を挙げれば、繰り返し単
位が主として、一般式 （但し、ｎは１〜10の整数）で示される素材が挙
げられる。 本発明の高分子素材における主鎖部分であるポ
リジオルガノシロキサン（下式） における置換基Ｒとしては（R′はコバルト錯体
を含む残基）、炭素数１〜10のアルキル基、フエ
ニル基、または核置換フエニル基、置換アルキル
基が好ましく、その具体例としては下記の構造の
置換基を挙げることができるがこれらに限られた
訳ではない。 即ち、メチル、エチル、ｎ−プロピル、ｉ−プ
ロピル、ｎ−ブチル、sec−ブチル、tert−ブチ
ル、ヘキシル、オクチル、シクロヘキシル、シク
ロヘキセニル基などのアルキル基。フエニル基、
４−メチルフエニル基、４−ニトロフエニル基、
４−クロロフエニル基、４−メトキシフエニル基
など核置換フエニル基、クロルメチル基、クロル
プロピル基、メルカプトプロピル基、シアノエチ
ル基、ベンジル基、トリクロロプロピル基、メト
キシエチル基、ニトロプロピル基、２（カルボメ
トキシ）エチル基、ジクロロメチル基などの置換
アルキル基である。 本発明の高分子素材における置換基R1、R2、
R3、R4としては、水素原子、アルキル基、アリ
ール基、ハロゲン原子、アルコキシ基、または窒
素含有基より選ばれた任意の置換基が好ましく、
その具体例としては下記の構造の置換基を挙げる
ことができるが、これらに限定されたわけではな
い。 即ち、メチル、エチル、ｎ−ブチル、sec−ブ
チル、tert−ブチル、ｎ−ヘキシルなどのアルキ
ル基、メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロポキシ
基、ｎ−ブトキシ基などのアルコキシ基、フエニ
ル基、フツ素原子、臭素原子、塩素原子などであ
る。 本発明の酸素吸着能を有する高分子素材は、側
鎖にコバルト（）−ビスシツフ塩基錯体を有す
るポリジオルガノシロキサン重合体より主として
構成されるものであるが、下記に例示される構造
単位が膜の総重量に対して95重量％未満、より好
ましくは80重量％未満共重合ないしブレンドされ
ていても差支えない。
本発明の酸素吸着能を有する高分子素材におけ
る重合体総重量に対するコバルト（）−ビスシ
ツフ塩基錯体の含有率は10-6ミリ当量／ｇ以上よ
り好ましくは10-3ミリ当量／ｇ以上であることが
望ましい。コバルト（）−ビスシツフ塩基錯体
の含有率が10-6ミリ当量／ｇ未満であるときに
は、酸素ガスの可逆的吸脱着効果の発現が十分で
はない。 本発明の酸素吸着能を有する高分子素材を製造
するには、各種合成経路が採用できるが、その代
表的な処方を下記に示す。 配位子が側鎖に化学的に結合したポリシロキ
サン（式４）を合成し、これとコバルト（）
塩との反応により所望の高分子金属錯体を合成
する。 式４のポリシロキサンは、クロロプロピル基
を含むポリシロキサンを出発物質として、下記
の反応式に示す経路により合成することができ
る。 側鎖に反応性基を有するポリシロキサンと低
分子コバルト（）−ビスシツフ塩基錯体との
反応により、目的とする高分子金属錯体を合成
する。本方法による合成経路の代表的な例を下
記に示す。 方法(i) 方法(ii) 本発明に係る酸素吸着能を有する高分子素材
は、粉末状、膜状、繊維状など種々の形態で、吸
着剤として使用することができる。またシリカな
どの不溶性担体上に担持するなど複合化された状
態で使用することもできる。 本発明では、ガス透過性と疎水性に優れたポリ
シロキサン重合体を骨格構造として、その側鎖に
特定の構造を有するコバルト（）−ビスシツフ
塩基錯体を化学的に結合してなる高分子素材を用
いることにより、従来技術の範囲では達成困難で
あつた吸脱着のリサイクル安定性の向上を可能と
したものである。 以上、実施例によつて本発明を具体的に説明す
る。 実施例 １ 2.0ｇのポリ（γ−ヨードプロピル）メチルポ
リシロキサン（下式） 1.75ｇの下記の構造を有するビスシツフ塩基 5.37ｇのトリイソプロパノールアミン、120ml
の無水ジメチルスルホキシドを反応フラスコに仕
込み、窒素気流中35℃で20時間撹拌を続けた。反
応終了後、反応混合物を40℃にて10-3mmHgの減
圧下におき、ジメチルスルホキシドの一部を留去
した。減圧蒸溜によつて、100mlのジメチルスル
ホキシドが回収された。蒸溜残留物を500mlの水
中に投入し、ポリマーを析出させた。回収された
ポリマーは、ジメチルスルホキシド−水系にて再
沈澱を２回繰返すことにより精製された。ポリマ
ーの 1H NMRスペクトル（溶媒：CDCl3）を測
定したところ、3.5ppmの−CH2I基のプロトンの
積分強度がポリ（γ−ヨードプロピル）メチルシ
ロキサンに比較して減少するとともに、8.3ppm
に−CH＝Ｎ−基のプロトンのシグナルが観測さ
れた。 （Si）−CH3基と−CH2I基のプロトンの積分強
度比から、このポリマーの構造は下記の通りであ
ることが確認された。 実施例 ２ 実施例１の方法で合成されたビスシツフ塩基含
有ポリシロキサン1.0ｇを脱酸素された30mlのエ
チルアルコールに溶解した。この溶液に対し、窒
素気流中で0.58ｇのCo（OAc）2・4H2Oと0.62ｇの
酢酸ナトリウムとを１mlの水と１mlのエタノール
に溶解して調製された溶液を加え、65℃窒素気流
中で３時間撹拌を行なつた。反応終了後、エチル
アルコールの一部を減圧下に留去し（15mlのエチ
ルアルコールが回収された）、残留した溶液を500
mlの水中に投入し、ポリマーを析出させた。ポリ
マーの収量は0.92ｇであつた。原子吸光分析によ
り、ポリマー中のコバルト含有率を分析したとこ
ろ、6.15重量％であつた。その結果、得られたポ
リマーの構造は、下記に示すようであることが判
明した。 実施例 ３ 実施例１、２と同様の方法によつて、下記構造
の高分子金属錯体を合成した。 上記ポリマー0.17ｇをワールブルグ検圧計のセ
ル内に仕込み、セルを油浴で100℃に加熱しつつ、
10-3mmHgの減圧下で排気を行なつた。加熱下の
排気を３時間続けた後、セルを室温まで放冷し
た。セル内に純酸素を導入した後、ポリマーによ
る酸素の吸収量をマノメーターにより追跡した。
酸素吸収量は約40分間に飽和値に達し、その時の
酸素吸収量は、0.08mlであつた。 第１回の酸素吸収量の測定終了後、セルを油浴
で100℃に加熱しつつセル内に真空排気した。
10-3mmHgの真空度に達するまでに約40分を要し
た。次に、セル内に純酸素を導入し、第２回目に
酸素吸収量の追跡を行なつた。酸素吸収量は約35
分後に平衡値に達した。その時の酸素吸収量は
0.06mlであり、第１回の吸収量評価結果の75％の
レベルを保持していた。 比較実施例 低分子コバルト（）−ビスシツフ塩基錯体の
Co（Salpt）（下式）0.02ｇを、 実施例２において使用したワールブルグ検圧計
のセルに仕込み、酸素吸収量を評価した。第１回
の吸収量評価においては、酸素吸収は35分後に平
衡に達し、その時の酸素吸収量は、0.22mlであつ
た。第２回の吸収量評価においては酸素吸収は45
分後に平衡に達した。その酸素吸収量は0.11mlで
あり、第１回の吸収量評価結果の50％のレベルに
低下した。
る重合体総重量に対するコバルト（）−ビスシ
ツフ塩基錯体の含有率は10-6ミリ当量／ｇ以上よ
り好ましくは10-3ミリ当量／ｇ以上であることが
望ましい。コバルト（）−ビスシツフ塩基錯体
の含有率が10-6ミリ当量／ｇ未満であるときに
は、酸素ガスの可逆的吸脱着効果の発現が十分で
はない。 本発明の酸素吸着能を有する高分子素材を製造
するには、各種合成経路が採用できるが、その代
表的な処方を下記に示す。 配位子が側鎖に化学的に結合したポリシロキ
サン（式４）を合成し、これとコバルト（）
塩との反応により所望の高分子金属錯体を合成
する。 式４のポリシロキサンは、クロロプロピル基
を含むポリシロキサンを出発物質として、下記
の反応式に示す経路により合成することができ
る。 側鎖に反応性基を有するポリシロキサンと低
分子コバルト（）−ビスシツフ塩基錯体との
反応により、目的とする高分子金属錯体を合成
する。本方法による合成経路の代表的な例を下
記に示す。 方法(i) 方法(ii) 本発明に係る酸素吸着能を有する高分子素材
は、粉末状、膜状、繊維状など種々の形態で、吸
着剤として使用することができる。またシリカな
どの不溶性担体上に担持するなど複合化された状
態で使用することもできる。 本発明では、ガス透過性と疎水性に優れたポリ
シロキサン重合体を骨格構造として、その側鎖に
特定の構造を有するコバルト（）−ビスシツフ
塩基錯体を化学的に結合してなる高分子素材を用
いることにより、従来技術の範囲では達成困難で
あつた吸脱着のリサイクル安定性の向上を可能と
したものである。 以上、実施例によつて本発明を具体的に説明す
る。 実施例 １ 2.0ｇのポリ（γ−ヨードプロピル）メチルポ
リシロキサン（下式） 1.75ｇの下記の構造を有するビスシツフ塩基 5.37ｇのトリイソプロパノールアミン、120ml
の無水ジメチルスルホキシドを反応フラスコに仕
込み、窒素気流中35℃で20時間撹拌を続けた。反
応終了後、反応混合物を40℃にて10-3mmHgの減
圧下におき、ジメチルスルホキシドの一部を留去
した。減圧蒸溜によつて、100mlのジメチルスル
ホキシドが回収された。蒸溜残留物を500mlの水
中に投入し、ポリマーを析出させた。回収された
ポリマーは、ジメチルスルホキシド−水系にて再
沈澱を２回繰返すことにより精製された。ポリマ
ーの 1H NMRスペクトル（溶媒：CDCl3）を測
定したところ、3.5ppmの−CH2I基のプロトンの
積分強度がポリ（γ−ヨードプロピル）メチルシ
ロキサンに比較して減少するとともに、8.3ppm
に−CH＝Ｎ−基のプロトンのシグナルが観測さ
れた。 （Si）−CH3基と−CH2I基のプロトンの積分強
度比から、このポリマーの構造は下記の通りであ
ることが確認された。 実施例 ２ 実施例１の方法で合成されたビスシツフ塩基含
有ポリシロキサン1.0ｇを脱酸素された30mlのエ
チルアルコールに溶解した。この溶液に対し、窒
素気流中で0.58ｇのCo（OAc）2・4H2Oと0.62ｇの
酢酸ナトリウムとを１mlの水と１mlのエタノール
に溶解して調製された溶液を加え、65℃窒素気流
中で３時間撹拌を行なつた。反応終了後、エチル
アルコールの一部を減圧下に留去し（15mlのエチ
ルアルコールが回収された）、残留した溶液を500
mlの水中に投入し、ポリマーを析出させた。ポリ
マーの収量は0.92ｇであつた。原子吸光分析によ
り、ポリマー中のコバルト含有率を分析したとこ
ろ、6.15重量％であつた。その結果、得られたポ
リマーの構造は、下記に示すようであることが判
明した。 実施例 ３ 実施例１、２と同様の方法によつて、下記構造
の高分子金属錯体を合成した。 上記ポリマー0.17ｇをワールブルグ検圧計のセ
ル内に仕込み、セルを油浴で100℃に加熱しつつ、
10-3mmHgの減圧下で排気を行なつた。加熱下の
排気を３時間続けた後、セルを室温まで放冷し
た。セル内に純酸素を導入した後、ポリマーによ
る酸素の吸収量をマノメーターにより追跡した。
酸素吸収量は約40分間に飽和値に達し、その時の
酸素吸収量は、0.08mlであつた。 第１回の酸素吸収量の測定終了後、セルを油浴
で100℃に加熱しつつセル内に真空排気した。
10-3mmHgの真空度に達するまでに約40分を要し
た。次に、セル内に純酸素を導入し、第２回目に
酸素吸収量の追跡を行なつた。酸素吸収量は約35
分後に平衡値に達した。その時の酸素吸収量は
0.06mlであり、第１回の吸収量評価結果の75％の
レベルを保持していた。 比較実施例 低分子コバルト（）−ビスシツフ塩基錯体の
Co（Salpt）（下式）0.02ｇを、 実施例２において使用したワールブルグ検圧計
のセルに仕込み、酸素吸収量を評価した。第１回
の吸収量評価においては、酸素吸収は35分後に平
衡に達し、その時の酸素吸収量は、0.22mlであつ
た。第２回の吸収量評価においては酸素吸収は45
分後に平衡に達した。その酸素吸収量は0.11mlで
あり、第１回の吸収量評価結果の50％のレベルに
低下した。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 主鎖がポリジオルガノシロキサン系であつ
て、側鎖として一般式 （但し、ｎ＝２、３；R1、R2、R3、R4は、水素
原子、アルキル基、アリール基、ハロゲン原子、
アルコキシ基、または窒素含有基より選ばれた任
意の置換基を表わす）のコバルト（）−ビスシ
ツフ塩基錯体構造を有する高分子からなることを
特徴とする酸素吸着能を有する高分子素材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60038808A JPS61200854A (ja) | 1985-03-01 | 1985-03-01 | 酸素吸着能を有する高分子素材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60038808A JPS61200854A (ja) | 1985-03-01 | 1985-03-01 | 酸素吸着能を有する高分子素材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61200854A JPS61200854A (ja) | 1986-09-05 |
| JPH0222700B2 true JPH0222700B2 (ja) | 1990-05-21 |
Family
ID=12535586
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60038808A Granted JPS61200854A (ja) | 1985-03-01 | 1985-03-01 | 酸素吸着能を有する高分子素材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61200854A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0544489A (ja) * | 1991-08-13 | 1993-02-23 | Nissan Motor Co Ltd | 樹脂製インペラ |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63251045A (ja) * | 1987-04-07 | 1988-10-18 | Shimadaya Honten:Kk | 焙煎コ−ヒ−用脱酸素剤 |
| JP4882261B2 (ja) * | 2004-03-31 | 2012-02-22 | 住友化学株式会社 | 高分子錯体化合物およびそれを用いた高分子発光素子 |
| CN103752282B (zh) * | 2013-12-26 | 2016-01-27 | 燕山大学 | 一种利用树脂/席夫碱复合材料去除水中重金属的方法 |
| US11148121B2 (en) * | 2016-05-31 | 2021-10-19 | Dow Silicones Corporation | Method of depleting a volatile component in a mixture using a sorbent crosslinked elastomer and apparatus for practicing the method |
-
1985
- 1985-03-01 JP JP60038808A patent/JPS61200854A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0544489A (ja) * | 1991-08-13 | 1993-02-23 | Nissan Motor Co Ltd | 樹脂製インペラ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61200854A (ja) | 1986-09-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Chen et al. | Dioxygen affinities of synthetic cobalt Schiff base complexes | |
| US8741030B2 (en) | Metal complex, and adsorbent, occlusion material and separator material made from same | |
| EP0546808A1 (en) | Nitrogen sorption | |
| KR960004619B1 (ko) | 산소투과성 중합체막 | |
| JPH0222700B2 (ja) | ||
| US4680037A (en) | Lacunar cobalt complexes for oxygen separation | |
| EP1051422B1 (fr) | Gel de silice incorporant des motifs polyazacycloalcanes | |
| US4735634A (en) | Pillared cobalt complexes for oxygen separation | |
| JPH0217214B2 (ja) | ||
| JP4800466B2 (ja) | ６個より多くの窒素原子を具備するポリアザシクロアルカンユニットを組み込んだ新規なシリカゲル、調製方法、及び使用 | |
| US7604683B2 (en) | Gas separation method using adsorbent | |
| JPH0774222B2 (ja) | シロキサン化合物 | |
| JPH0321319A (ja) | 酸素吸収錯体の再生方法及び酸素吸収錯体溶液を用いた酸素の分離方法 | |
| JP3083857B2 (ja) | 酸素分離剤およびその製造方法 | |
| JP4065940B2 (ja) | アゾ化フラーレンの製造方法 | |
| JP4777153B2 (ja) | 気体分離方法及び気体収集方法 | |
| JP5099614B2 (ja) | 新規カルボン酸金属錯体及びそれから成るガス吸蔵剤 | |
| Takamizawa et al. | A novel inclusion complex between molybdenum (II) fumarate and poly (ethylene glycol): first supramolecule formation between a microporous complex and an organic polymer | |
| JP2007204446A (ja) | 金属錯体およびそれを用いる希ガスの回収方法 | |
| JPH09151192A (ja) | コバルトシッフ塩基錯体及び酸素分離用錯体溶液並びに酸素分離方法 | |
| JPS61174286A (ja) | シツフ塩基コバルト錯体の酸素吸脱着剤としての使用方法 | |
| JPH0269505A (ja) | 重合体の製法 | |
| JPH08243385A (ja) | 新規な複合体およびその製造方法、ならびに該複合体からなるオレフィン吸着剤 | |
| JPH09151195A (ja) | 酸素分離用錯体溶液並びに酸素分離法 | |
| JPH06172383A (ja) | ペプチド置換ポルフィリンの製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |