JPH0368432A - 等方性又は異方性微孔性シンジオタクチックポリスチレン膜及びその製造法 - Google Patents

等方性又は異方性微孔性シンジオタクチックポリスチレン膜及びその製造法

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JPH0368432A
JPH0368432A JP2184398A JP18439890A JPH0368432A JP H0368432 A JPH0368432 A JP H0368432A JP 2184398 A JP2184398 A JP 2184398A JP 18439890 A JP18439890 A JP 18439890A JP H0368432 A JPH0368432 A JP H0368432A
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solvent
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mixture
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Henry N Beck
ヘンリー ネルソン ベツク
Robert D Mahoney
ロバート デイ マホニー
Hawk S Wan
ホーク エス ワン
Richard A Lundgard
リチヤード エイ ラウンドガード
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はシンジオタクチックポリスチレンから成る等方
性微孔!ILおよびそのような膜の製造法に関する。
〔従来の技術〕
微孔性膜は限外済過、微細濾過、膜蒸留、および膜スト
リッピングの液体膜分離法に長いあいだ使用されていた
限外濾過および微細濾過は微孔性膜を使用する圧力駆動
濾過法であり、そこでは粒子または溶質が粒径、粒子形
状、および/または分子量の相違にもとづいて溶液から
分離される。膜蒸留および膜ストIJツビングは微孔性
膜を使用する分離法であり、そこでは処理す火き成分の
うちの揮発性の大きい若干の成分が膜を横切る化学ポテ
ンシャルの相違により、揮発性の小さい成分よりも迅速
に蒸気として膜中な浸透する。膜蒸留において、浸透し
た成分は膜の浸透物側で凝縮して液体として除かれるが
、これに対して膜ストリッピングにおいては、浸透した
成分は膜の浸透物側から蒸気として除かれる。
このよっな微孔性膜は等方性または異方性(非対称)で
ありうる。等方性微孔性膜は膜内の孔径が膜中くまなく
実質的に均一々形態を有する。異方性(非対称)微孔性
膜は孔径勾配が膜を横切って存在する形態を有する。す
なわち、その膜形態は1つの膜面における非常に多孔質
の大きた孔径から他の膜面における多孔性の小さい、小
孔径まで変化する。従って、このような異方性膜は小孔
径の微孔性「スキン」をもつ。非対称なる用語は多くの
場合、異方性たる用語と互換性あるものとして使用され
る。
過去において、このような微孔性膜は脂肪族ポリオレフ
ィンたとえばポリエーテル yMよびポリプロピレンか
ら、あるいは高性能ポリマーたとえばスルホン化ポリエ
ーテルエーテルケトンから製造された。
然しなから、現在使用されている脂肪族ポリオレフィン
ポリマーは安価であり且つ加工しやすいけれども、比較
的低い熱歪み温度を示す。高性能ポリマーたとえばスル
ホン化ポリエーテルエーテルケトンは、加工が困難で非
常に高価なポリマーから誘導される。
〔発明が解決しようとする課題〕
従って必要とされるものは、良好た溶媒耐性と良好な熱
歪み温度をもち、容易に加工され、且つ低コスト材料か
ら製造される、限外濾過、微細濾過、膜蒸留、および/
または膜ストリッピングに有用た等方性または異方性微
孔性膜である。
本発明が解決しようとする課題はこのような膜とその製
造法を提供することにある。
〔課題を解決するための手段〕
上記の課題を解決するための手段として、本発明によれ
ば、薄い等方性又は異方性シンジオタクチックポリスチ
レン微孔性膜を含むことを特徴とする半透膜が提供され
る。
別の面において、上記の課題を解決するための手段とし
て、本発明によれば、次の諸工程を含んで成ることな特
徴とする半浸透性の等方性または等方性のシンジオタク
チックポリスチレン微孔性膜の製造法が提供される:A
、 (1)  シンジオタクチックポリスチレン、(l
i)  該シンジオタクチックポリスチレン用の少なく
とも1種の溶媒、および (110任意成分としての該シンジオタクチックポリス
チレン用の少なくとも1種の非溶媒 を含む混合物を製造し; B、該混合物を、膜に形成するに十分な粘度をもつ均一
た流体が生成されるような温度に加熱し;C1該均−流
体を膜に押出し又はキャステングし;D、膜が固化する
よった1つ又はそれ以上の帯域に膜を通過させることに
よって膜を急冷または凝固させ;E、シンジオタクチッ
クポリスチレン用の溶媒と任意成分の非溶媒との少なく
とも実質的部分が膜から除かれるようなlり又はそれ以
上の帯域に膜を通過させることによって膜を同時に又は
引き続いて浸出し;そしてF、任意工程として、浸出の
前、あいだ及び/又は後に膜を、室温またはそれ以上の
且つシンジオタクチックポリスチレンの融点または該ポ
リスチレン/WI媒/任意成分の非溶媒の混合物の低下
融点よりも低い温度において延伸して膜を引き伸ばし且
つ膜中のシンジオタクチックポリスチレンの配向を誘導
する:ただし、このようにして生成させた半透膜は等方
性又は異方性の微孔性構造を有する。この方法において
使用する溶媒はプロトン性または非プロトン性でありう
る。
〔発明の態様〕
本発明の1つの態様は、シンジオタクチックポリスチレ
ン用の溶媒として少なくともl!11のプロトン性溶媒
を使用することを含み、生成膜は異方性である。
このようにして製造した半透膜は限外濾過、微細濾過(
Cmier@filtratio*)、膜蒸留、および
/またktllixドリッピングに又は複合ガスまたは
液分離膜用の担体として有用である。本発明の半透膜は
良好な溶媒耐性および熱歪み性をもつ。この半透膜は比
較容易に且つ低コストで製造することができる。
本発明の膜はシンジオタクチックポリスチレンから製造
される。ポリスチレンは次式によって表わされる。
ただしフェニル基はポリマー骨格中に懸垂している。ポ
リスチレンはポリマー骨格に対するフェニル懸垂基の位
置的関係に応じて、アイソタクチック、シンジオタクチ
ック、またはアタクチックでありうる。シンジオタクチ
ックポリスチレンは、ポリマー骨格から懸垂するフェニ
ル基がフェニル基が懸垂するポリマー骨格の面に関して
交互に存在するポリスチレンである。換言すればポリマ
ー骨格の同じ側に1つおきにフェニル基が存在する。ア
イソタクチックポリスチレンはポリマー骨格の同じll
!lVcフェニル基のすべてをもつ。標準のポリスチレ
ンは立体規則性をもたないことを意味するアタクチック
と呼ばれる。ポリマー骨格のそれぞれの側に対するフェ
ニル基の配置はランダムで不規則であり、パターンに従
わない。立体規則性の更なる定義と記述については下記
刊行物を参照されたい。I#OMasda−1kar*
+As  1stデodxetio% topazデo
惰o1mas1ga+2sd  gditios、Sp
ris(Hr−Vgrlag*Ngw York。
1983.99.49−51゜ ポリスチレンの性質は該ポリスチレンのタクチック性す
なわちポリマー骨格に対するフェニル懸垂基の位置関係
により変化する。アタクチックポリスチレンはその結晶
性の欠如と貧弱な溶媒耐性のために膜生成用には一般に
不適切である。アイソタクチックポリスチレンはアタク
チックポリスチレンよりも改良された溶媒および温度耐
性を有する。
然しながらアイソタクチックポリスチレンは膜生成に必
要な室温条件下において溶液から好適なゲルを生成する
りが十\遅い。アインタクチツクボリスチVンは非常に
徐々に結晶化して約190〜240℃で溶融する結晶種
を生成し、多くの場合その結晶化を促進するために核剤
を加えなげればならたい。シンジオタクチックポリスチ
レンはすぐれた熱歪み温度の性質を示す。シンジオタク
チックポリスチレンは迅速に結晶化して約269〜27
6℃で溶融する結晶種を生成し、その結晶化を促進する
ために核剤は一般に必要としたい。
シンジオタクチックポリスチレンは当業技術において周
知の方法によって製造することができる。日本特許公開
公報〔特開昭62−104818号〕;石原らの米国特
許第4.680,353号;および万態らのMaaro
vmaL aeslma 。
19(9)2464(1986)参照。シンジオタクチ
ックポリステv7tgる用語はシンジオタクチック立体
規則性が優勢を占めるポリスチレンを包含する。ここに
定義するようなシンジオタクチックポリスチレンは好ま
しくは少なくとも55%の、更に好ましくは少tLりと
も70%の、更になお好ましくは少なくとも80嘩のシ
ンジオタクチック・タクチック性を有する。シンジオタ
クチックポリスチレンのタクチック性は当業技術におい
て周知の方法によって核磁気共鳴スペクトルおよびX線
回折パターンから調定することができる。下記の刊行物
を参照されたい。“Stergo−rggslar  
Linear  Polymers”  and  −
8tyaoragularStgresm  Poly
mers−、Encyclopedia  a/Pol
ymer  5cience  and  Esgis
a*risg  Vol、15゜Johs  Wila
y  & SaxseNmw  York*  New
  York。
1989.5+p、  632 763  asd −
NuclearMagqnatic Rgaosasa
a、  Encyclopedia a/Polytm
ar  5aia負ge  and  Esgisme
rin(B  Vol。
10 eJohs Wilgy & 5onar Ne
w Ytsrk、NawYork、1987 、pg、
254−327.本発明のシンジオタクチックポリスチ
レンは任意成分として少量の不活性化合物、抑制剤、安
定剤または他のシンジオタクチックポリスチレン/溶媒
/任意成分としての非溶媒の混合物の膜生成性に悪影響
を及ぼさない添加物を含むことができる。
シンジオタクチックポリスチレン中のこれらの少量の不
純物の存在は好ましくは10重量多未満、更に好ましく
は5重f嘩未満、最も好ましくは1!i%未満である。
本発明は半浸透性の等方性または異方性シンジオタクチ
ックポリスチレン微孔性膜およびその製造法に関する。
本発明に有用な溶媒は、膜の製造温度において液体であ
り、十分な量のシンジオタクチックポリスチレンを溶解
して膜生成に十分な粘稠性の溶液をもたらす化合物であ
る。
溶媒は膜の製造温度において少たくとも5重量嘩の、好
ましくは少たくともlO重tsの、更に好ましくは少な
くとも25重量多の、更になお好ましくは少なくとも5
0重量嘩のシンジオタクチックポリスチレンを溶解する
。本発明に有用な溶媒の沸点は押出し又はキヤスチング
工程の期間中に溶媒のかなった量をフラッシュ−オフさ
せ?、いで、急冷/凝固工程および/または浸出工程ま
で膜中に保持するように膜製造温度より高いのが好まし
い。溶媒は好ましくは少なくとも130℃、更に好まし
くは少tlくとも140℃の沸点をもつ。本発明に有用
な溶媒はプロトン性または非プロトン性でありうる。こ
こに使用するプロトン性溶媒とはポリスチレンを溶解す
ることができ、且つ溶解工程の1つにおいてプロトンも
しくは水素イオンの発生を伴なう溶媒をいう。ここに使
用する非プロトン性溶媒とはポリスチレンを溶解するこ
とができ、且つ溶解工程の1つがプロトンもしくは水素
イオンの発生を伴なわない溶媒をいう。
シンジオタクチックポリスチレン用の好ましい溶媒は次
式の置換ベンゼンを含む。
ロナフタレン類;水素化および部分水素化ナフタレン類
;ただし式中、 RIは水素、  アルキル、シクロアルキル、ノ)C:
1またはニトロであり; R2はアルキルであり; Bsはアルキル、 アリール、カルボキシアリール、マ
タはアルコキシであり; aは1〜3の整数であり; bはO〜3の整数であり; Cは1〜2の整数である。
他の好ましい溶媒として、アルキル−、シクロアルキル
−。
アリール−またはアラルキル−置換ピロリジノン類;ク
ロル、シクロアルキルまたはアリール)のエーテル類;
ジフェニルスルホン;ベンジルアルコール;ビスフェノ
ールA;カプロラクタム;カプロラクトン;合計7〜2
0個の炭素原子を含むアルキル脂肪族エーテル:アルキ
ルアリール置換ホルムアミド;ジシクロヘキシル;ター
フェニル;部分水素化ターフェニル:およびターフェニ
ルとクォーターフェニルとの混合物があげられる。
好ましい置換ベンゼンとしてホルソージクロロベンゼン
、1.2.3−トリクロロベンゼン、1,2.4−トリ
クロロベンゼン、キシレン、ニトロペンセン、アセトフ
ェノン、メチル−ベンゾエート、エチル−ベンゾエート
、ジフェニル・フタレート、ベンジル、メチル−サリチ
レート、ベンゾフェノン、シクロヘキシルベンゼン、鴨
−ブチルベンゼン、記−プロピルペン+!/、フェノー
ルオヨ(F ’; l f k −7タレートがあげら
れる。好ましいエーテル類の例としてはフエネトール(
フェニルエチルエーテル)、ジフェニルエーテル、およ
びアニソールがあげられる。好ましいピロリジノン溶媒
の例としてを工、l−ベンジルー2−ピロリジノ7、 
 l−シクロヘキシル−2−ピロリジノン% l−エチ
ル−2−ピロリジノン、l−メチル−2−ビリジノン、
および1−フェニル−2−ピロリジノンがあげられる。
更に好ましいピロリジノン溶媒はアルキル−およびシク
ロアルキル置換ピロリジノンを包含する。更になお好ま
しいピロリジノン溶媒は1−シクロへキシル−2−ピロ
リジノン、l−エチル−2−ピロリジノン、およびl−
メチル−2−ピロリジノンを包含する。好ましいエーテ
ル溶媒としてアニソールおよびジフェニルエーテルがあ
げられる。好ましい水素化ナフタレン溶媒としてデカヒ
ドロナフタレン(デカリン)およびテトラヒドロナフタ
レン(テトラジン)があげられる。好ましいターフェニ
ルおよび部分水素化ターフェニルの例としてTharm
inoj  66なる商品名でモノサントから入手しつ
る部分水素化ターフェニル:Tharmin0175t
xる部品名でモンサ/トから入手しうる混合ターフェニ
ル/クォーターフェニル;および5anso賛azRた
る商品名でモンナントから入手しうる混合ターフェニル
があげられる。最も好ましい脂肪族エステルは合計10
〜14個の炭素原子をもつメチル脂肪族エステルであり
、メチ側ラウレートが最も好ましい。
更に好ましいfBtsとして1.2.3−)ジクロロベ
ンゼン。1,2.4−)ジクロロベンセン、l−エチル
−2−ピロリジノン、1−メチル−2−ピロリジノン、
l−シクロへキシル−2−ピロリジノン、アセトフェノ
ン、アニソール、ベンジル、ベンゾフェノン、ベンジル
アルコール、ビスフェノール−A、カプロラクタム、カ
プロラクトン、デカヒドロナフタレン、テトラヒドロナ
フタレン、ジフェニルエーテル、エチル−ベンゾエート
、メチル−サリチレート、ジクロロベンゼン、混合ター
フェニル、およヒ部分水素化ターフェニルがあげられる
水混和性溶媒は好ましい種類の溶媒であり、このような
溶媒として1−シクロヘキシル−2−ピロリジノン、1
−メチル−2−ピロリジノン、カプロラクタム、カプロ
ラクトン、#、A’−ジメチルホルムアミド、およびス
ルホランがあげられる。
アルカリ可溶性溶媒は好ましい種類の溶媒であり、この
ような溶媒としてアルコールおよびフェノールがあげら
れる。
本発明に使用するのに好ましいプロトン性溶媒として。
4−7二二ルフエノール、ベンジルアルコール、ビスフ
ェノールA、カプロラクタム、フエネトール、およびフ
ェノールがあげら九る。
本発明に使用するのに好ましい非プロトンa溶媒として
オk”)−ジクロロベンゼン、l+2+3−)!Jりo
aペンセン、1,2.4−トリクロロベンゼン、キクレ
/、ニドaベンゼン、アセトフェノン、メチル−ベンゾ
エート、エチル−ベンゾニート、ジフェニル−フタレー
ト、べ/シル。
メチルーサリシレート、ヘンシフエノン、シクロヘキシ
ルベンゼン、%−ブチルベンセン、n−プロビルベ/−
1!′ン。
アニソール、l−ベンジル−2−ピロリジノン、l−ン
クaヘキシルー2−ピロリジノン、l−エチル−2−ピ
ロリジノン、1−メチル−2−ピロリジノン、1−フェ
ニル−2−ピロリジノン、デカヒドロナフタレン(デカ
リン)、テトラヒドロナフタレン(テトラリン)、メチ
ル−ラウレート、およびカプロラクトンがあげられる。
本発明に有用な溶媒は任意成分として少量の不活性化合
物%抑制剤、安定剤、または他のシンジオタクチックポ
リスチレン/溶媒/任意成分としての非溶媒の混合物の
膜形成性に悪影響を及ばさkい添加物を含むことができ
る。溶媒中のこれらの少量不純物の存在は好ましくは約
10重量%未満、更に好ましくは約5重tS未満、最も
好ましくは約1重量う未満である。
本発明に有用な任意成分としての非溶媒は、膜製造温度
において液体であ゛り且つ膜製造温度においてシンジオ
タクチックポリスチレンの5重t%未満しか溶解しない
化合物である。本発明に有用な非溶媒の沸点は押出し又
はキヤスチング工程中に非溶媒のかなりの部分がフラッ
シュ・オフされずに、急冷/凝固工程および/またはl
!ii!出工程まで膜中に保持されるようにgt膜製造
温度り高いのが好ましい。
非溶媒は好ましくは少なくとも100℃の、更に好まし
くは少なくとも120℃の沸点をもつ。
本発明に好ましい非溶媒として、ジメチルスルホキシド
、エチレンカーボネート、メチル−カプロレート、メチ
ル−カプリレート、メテルーエナセート、メチル−バレ
レート、鉱油およびパラフィン油があげられる。
本発明に有用な非溶媒は任意成分として少量の不I+i
!i性化合物、抑制剤、安定剤、または他の77ジオタ
クチツクポリスチレン/浴媒/(任意成分としての)非
溶媒の混合物の膜生成能に8影響を及ぼさない添加物を
含むことができる。非溶媒中のこれらの少量の不純物の
存在は好ましくは10重量多禾満、更に好ましくは5重
線―未満、最も好ましくは1重量嘩未満である。
キヤスチングまたは押出しの混合物中のシンジオタクチ
ックポリスチレンの濃度は変化しつる。該混合物中のシ
ンジオタクチックポリスチレンの濃度は溶媒および任意
成分としての非溶媒、シンジオタクチックポリスチレン
の分子量、および該混合物の粘度に依存する。シンジオ
タクチックポリスチレンの分子量は合理的強度をもつ膜
かえられるに十分な分子量であるべきである。シンジオ
タクチックポリスチレンの重音平均分子量(ii智)は
好ましくは少なくとも200,000ダルトン、更に好
ましくは少なくとも400.000ダルトンである。1
iit平均分子量の好ましい上限はs、o o o、o
 o oダルトンであり、3,000,000ダルトン
が更に好ましい。混合物は該混合物を膜にキヤスチング
または押出しするに十分な粘度をもつべきである。
粘度が低丁ざると膜は物理的強度を欠き、粘度が高すぎ
ると混合物は膜に生成させることができない。好ましく
は、膜のキヤスチングまたは押出し工程における粘度の
下限値は20ボイズ、更に好ましくは40ボイズである
。膜のキャスチ/グまたは押出し工程における粘度の上
限値は好ましくは1,000,000ボイズ、更に好ま
しくは500.000ボイズ、最も好ましくは100,
000ボイズである。混合物は好ましくは5〜90重t
%の、更に好ましくは10〜80重gk%の、更になお
好ましくは15〜70重t%のシンジオタクチックポリ
スチレンを含む、混合物中に使用する任意成分としての
非溶媒の量は、溶媒と非溶媒が一緒にはって膜生成温度
において少たくとも5重t%の、好ましくは少なくとも
10重を嘩の、更に好ましくは少たくとも25重@Sの
シンジオタクチックポリスチレンを溶解するような量で
ある。混合物中の任意成分としての非溶媒の量は20重
量%未満、更に好ましくはlO憲fiiqb禾満である
本発明の膜は溶液キヤスチングまたは押出しによって製
造することができる。溶液キヤスチング法において、シ
ンジオタクチックポリスチレンは少なくとも1棟の溶媒
および任意にシンジオタクチック用の少なくとも1種の
非溶媒と昇温において接触させる。混合物を接触させる
温度は混合物が均一流体にある温度であり、且つシンジ
オタクチックポリスチレンが劣化する温度より低く、ま
た溶媒および非溶媒(任意成分)が沸とうする温度より
低い。温度の上限は好ましくは325℃であり1g!、
に好ましくは300℃である。最小の偏度限定は少なく
とも25℃であるのが好ましい。適当な混合または撹拌
により接触な生ぜしめて均一な溶液を確保する。
キヤスチングの場合、膜は混合物を平滑な支持面にあけ
、該温合物をドクターブレードまたはキヤスチング棒の
ような適当な工具により適切た厚さに伸は丁ことによっ
て平らたシートの形体にキヤスチングすることができる
。あるいはまた、膜は混合物を無限ベルトまたは回転ド
ラムの上にキヤスチングすることによる連続法において
作ることもできる。キヤスチング表面は膜がその後に容
易に該表面から分離しうるような表面である。たとえば
映は低(・表面エネルギーをもつ表内たとえばシリコー
ン、被覆ガラス、テフロンまたは金属の表面に、または
膜が付着した(・表面にキヤスチングすることができる
。混合物はまた7/ジオタクチツクポリスチレンが混和
しない液体(たとえば水またを1水銀)の表面上にキヤ
スチングすることもできる。ある(・はまた、混合物は
その後に仕上げ膜からとかし出される支持体表面にキヤ
スチングすることもできる。膜を工また多孔質支持体表
面上にキヤスチングすることもできる。キヤスチングし
た膜はその後に順次に急冷または凝固、浸出および任意
に延伸する。これらの珠作につ(・では押出し法により
生成した等方性倣孔性膜について後にi1!細に述べる
平らなり−トの、管状の、又は中空繊維の膜の製造にと
って押出しは好ましい方法である。押出しの場合、押出
し温合物の諸成分は押出し前に通常の混合装置を用(・
る通常の方法において、たとえばホバート・ミキサーま
たは樹脂ケトル中での混合によって、混合することがで
きる。あるいはまた押出し混合物は双スクリュー押出し
器を通して混合物を押出し、この押出し物を冷却し、そ
して冷却した押出し混合物を単一または双スクリュー押
出し器に容易に供給しうる粒子寸法に粉砕またはペレッ
ト化することによって均質化することができる。押出し
混合物の諸成分はまた、溶融ポットまたは双スクリュー
押出し器中で直接に混合して単一の工程で膜に押出すこ
ともできる。
シンジオタクチックポリスチレン/溶媒/(任意成分)
非溶媒の混合物は該混合物が均一流体になるね度に加熱
する。この混合物を次いでシート、中空管、または中空
繊維ダイ(スピナレット)を通して押出す。中空繊維ス
ピナレットは代表的に多重孔をもち、従って多数の中空
繊維から収るトウを生成する。中空fR維スピナレット
は押出し器のコアに流体を供給するための装置を含む。
コア流体を使用して、中空繊維がスピナレットを出る際
の中空繊維のりぶれを防ぐ。コア流体はガスたとえば窒
素、空気、二酸化炭素または他の不活性ガス;あるいは
シンジオタクチックポリスチレンが実質的に混和しない
液体たとえば水;でありうる。
キヤスチングまたは押出しの後に、膜は少なくとも1つ
の急冷または凝固帯域中を膜が固化するように条件下に
通過する。急冷または凝固帯域内で、膜は冷却または凝
固に付されて膜のゲル化および固化が生ずる。好ましい
態様において、まずガス中たとえば空気中で冷却される
。ガス急冷帯域内で、換はゲル化し固化する。溶媒およ
び(任意成分)非溶媒は蒸発することができ、膜の細孔
が生成し始める。ガス急冷帯域の温度は膜が合理的な速
度でゲル化および固化するような温度である。ガス急冷
帯域の温度は好ましくは少なくとも0℃、更に好ましく
は少なくとも15℃である。ガス急冷帯域の温度は好ま
しくは100’C未満。
更に好ましくは50℃未満である。室温がガス急冷帯域
にとって特に便利であり、好適である。覆いを使用して
ガス急冷帯域中のガス流量と温度を制御することができ
る。急冷帯域中の帯留時間は膜がゲル化し固化するよう
な時間である。ガス急冷帯域中の帯留時間は好ましくは
少なくとも0.01秒、更に好ましくは少なくとも0.
05秒である。ガス急冷帯域中の帯留時間は好ましくは
10秒未満、更に好ましく;工8秒未満である。
ガス急冷の後に又は代りに、膜はシンジオタクチックポ
リスチレンを溶解したい液体中で急冷または凝固させる
ことができる。急冷または凝固用の液体の主要な役割は
膜を凝固させるに十分な熱移動を与えることである。然
しなから、急冷または凝固用の液体は任意に、シンジオ
タクチックポリスチレンの溶媒と非溶媒(任意成分)に
対する溶媒であることができ、それによって急冷および
/または凝固工程期間中に模からシンジオタクチックポ
リスチレンの溶媒と非溶媒の少fxくとも一部を除くこ
とが可能になる。好ましい液体の急冷または凝固帯域の
材料として、水、低級アルコール、ハロゲン化炭化水素
、および完全ノ・ロゲン化炭素化合物があげられる。完
全ノ・ロゲン化炭素化合物は水素原子のすべてがハロゲ
ン原子で置換された炭素骨格をもつ物質である。更に好
ましい液体急冷または凝固材料として水、塩素化炭化水
素、および低級アルコールがあげられるが、低級アルコ
ールが最も好ましい。好ましい低級アルコールはCI−
、,4アルコールである。版体急冷または凝固帯域の下
限温度は該液体が凍結する温度である。液体急冷または
凝固帯域の下限温度は好ましくは少なくとも0℃である
。液体急冷または凝固帯域の上限温度はシンジオタクチ
ツクポリスチレンの溶媒と非溶媒(任、t&:分)の沸
点であるか、あるいは膜が液体急冷または凝固用の物質
と接触するときに固化を受けない温度より高い温度のい
づれかであっていづhかのうちのより低温の温度である
。液体急冷または凝固帯域の上限温度は好ましくはlo
O’c未64、更に好ましくは50℃未満である。室温
が好適であり便利である。液体急冷または凝固帯域の帯
留時間は膜がゲル化し固化するような時間である。液体
急冷または凝固帯域の帯留時間は好ましくは少たくとも
0.01秒、更に好ましくは少たくとも0.05秒であ
る。液体急冷帯域中の帯留時間は好ましくは200秒未
満であり、更に好ましくは、100秒未満である。
急冷および/または#固の後に、膜は少txくとも1つ
の浸出蛍城中をシンジオタクチックポリスチレンの溶媒
と非溶媒(任意成分)の少なくとも実質的部分が膜から
除去されるような条件下で通過する。浸出帯域の材料は
シンジオタクチックポリスチレンの溶媒と非gts、c
任意成分)に対して溶媒であるがシンジオタクチックポ
リスチレンは溶解しない。浸出帯域において使用しつる
材料は液体急冷または凝固帯域に使用しつる材料と同じ
である。浸出帯域の最低温度はシンジオタクチックポリ
スチレンの溶媒と非溶媒(任意成分)が合理的な速度で
膜から除去されるね度である。浸出帯域の最低温度は好
ましくは少なくとも0℃、更に好ましくを1少なくとも
15℃である。浸出帯域の最高温度は膜が悪影響を受け
る温度より低い。浸出帯域の最高温度は好ましくは15
0℃未満、更に好ましくは100℃未満である。浸出帯
域中の帯留時間はシンジオタクチックポリスチレンの溶
媒と、vf#媒(任意成分)の少なくとも一部が膜から
除去されるに十分な時間である。好ましくは、残存する
シンジオタクチックポリスチレン用浴媒と非溶媒(任意
成分)の実質的部分が浸出帯域において膜から除去され
る。浸出帯域中の帯留時間は好ましくは1秒〜24時間
、更に好ましくは30秒〜8時間である。浸出工程は連
続法またはバッチ法として行なうことができる。
°浸出の前、あいだ、又は後に、膜は適切な寸法および
厚さに延伸または引き伸ばされる。延伸または引き伸ば
しとは膜が、延伸または引き伸ばし法の終りにおいて膜
の長さが長く膜の孔径が小さくなるように、延伸される
ことな意fflする。延伸は膜中の配向を誘発させるこ
とによって膜の機械的強度を増大させる。低伸温度は延
伸の時点において膜が溶媒と非情a<任意成分)を含む
か否かに応じて変化する。実質的に溶媒と非溶媒(任意
成分)を含まない暎については、膜をエシンジオタクデ
ツクボリスチレンのガラス転移点と融点との間の温度に
加熱される。下限温度は少なくとも90℃、更に好まし
くは少たくとも100℃であり:そして上限は度は好ま
しくは280℃未満、更に好ましくは270℃未満であ
る。#媒と非#謀(任、を成分)を膜については、膜は
室温とシンジオタクチックポリスチレンの融点または該
ポリスチレン/溶媒/非溶媒(任意成分)の混合物の低
下融点との間の温度に加熱される。好ましい下限温度は
少なくとも10℃、更に好ましくは少なくとも25℃、
であり;そして好ましい上限温度は該低下融点より10
℃未満低い。膜は張力下で膜を延伸することによって引
き伸ばされる。平らたシート膜は一軸または二軸延伸す
ることができるが、中空繊維は一軸延伸される。これは
一対のゴデツト(後方のゴデツトは前方のゴデツトより
も速い速度で移動する)の上に膜を走行させることによ
って一般に行なわれる。延伸比(または引き伸ばし比)
は膜の初めの長さと膜の最終の長さとの比である。好ま
しくは延伸比(または引き伸ばし比)の下限値は1.0
5であり、更に好ましくは1.1である。延伸比の上限
値は好ましくはlOである。[は1以上の段階で延伸す
ることができ、それぞれの段階において異たった温度、
延伸速度、および延伸比を使用する選択を使用する。線
速度は一般に臨界的ではたく、かなり変えることができ
る。実用上の最低の好ましい線速度は少なくとも10フ
イ一ト/分(3嘱/分)であり、更に好ましくは少にく
とも30フイ一ト/分(9偏/分)である。実用上の最
高の線速度は好ましくは2000フイ一ト/分(6’1
Osa/分)未満であり、更に好ましくは1000フイ
一ト/分(305m/分)である。
投出および/または延伸の前または後に任意工程として
昇温において膜を露出することによって膜をアンニーリ
ングすることができる。膜のアンニーリングはシンジオ
タクチックポリスチレンまたはシンジオタクチックポリ
スチレン/溶媒/非溶媒(任意成分)の混合物のガラス
転移点より高く且つシンジオタクチックポリスチレンの
融点またはシンジオタクチックポリスチレン/溶媒/非
溶媒(任意成分)の混合物の低下融点より10℃低い温
度において30秒〜24時間の期間行なうことができる
等方性膜の膜中な通る移動速度は膜の厚さに逆比例する
膜の厚さは膜が使用条件下で適切た機械的強度をもち良
好な分離特性を示すような厚さである。平らたシーHa
の場合、最小の厚さは好ましくは少なくとも10ミクロ
ン、更に好ましくは少なくとも15ミクロンであり;最
大の厚さは好ましくは500ミクロン未満、更に好まし
くは400ミクロン未満である。中空繊維の場合、膜の
外径は好ましくは少なくとも50ミクロン、更に好まし
くは少たくとも70ミクロンであり;膜の外径は好まし
くは5000ミクロン未満、更に好ましくは4000ミ
クロン未満である。
中空繊維膜の内径は好ましくは少たくとも30ミクロン
更に好ましくは少たくとも40ミクロンであり:中空繊
維膜の内径は好ましくは4980ミクロン、更に好まし
くは3980ミクロン未満である。中空繊維膜の厚さは
好ましくは少なくとも10ミクC1:/ 、更に好まし
くは少なくとも15ミクロンであり;膜の厚さは好まし
くは500ミクロン未満、更に好ましくは400ミクロ
ン未満である。
溶媒と非溶媒(任意成分)を含まない最終の膜は好まし
くは少なくとも80℃、更に好ましくは少たくとも10
0℃のガラス転移点を示す。
膜は平らなシート、らせん状、管状、または中空繊維の
装置中に3業技術において知られている方法によって装
備される。らせん巻き、管状および中空繊維の装置が好
ましい。3業技術において知られている技術によって管
板な膜に取付けることができる。膜は加圧容器中に、膜
が容器を2つの区域に分離してこの2区域間を流れる流
体の流れが膜中の流体浸透によって連成されるように、
密封状に取付けられる。通常の膜装置と組立て法は3業
技術において周知である。
膜は限外濾過、 ej/a濾過、膜蒸留、および/また
は膜ストリッピングにおいて、ならびに複合のガスまた
は渣体分離膜の支持体として、有用である。
限外濾過または微細濾過において、膜は溶液から溶質ま
たは粒子を回収または単離するために使用される。H!
Aは分離室を2つの区域すなわち高圧側と低圧側に分割
し、供給液は高圧側に供給される。膜の一面は加圧下の
供給溶液と接触し、膜を横切って示圧か保たれる。有用
であるためには、溶液中の粒子または溶質の少なくとも
1棟は膜の高圧側に選択的に保持され%溶液の残部が膜
中な選択的に通過する。従って、膜は#j液物の粒子ま
たは溶質の少なくとも1種を選択的に「排除」して、選
択的に排除した粒子または溶質に冨む(または濃厚な)
保持系の流れを膜の高圧側から取出し、そして選択的に
排除された粒子または溶質に乏しい濾過液を低圧側から
取出丁。
膜蒸留または膜ストリッピングにおいては、g!は揮発
性の大きい成分と揮発性の少にい成分を含む溶液から揮
発性の大きい成分上除去または回収するために使用され
る。たとえば、膜蒸留および膜ストリッピングは塩水の
脱塩および/4たは水性流p・もの揮発性有機物の除去
に有用である。
膜は分離室を2区域に分割する。揮発性の大きい成分と
揮発性の小さい成分な含む供給液を涙の非浸透液側と接
触させ、膜の浸透FLO1!lを掃引用ガスたとえは窒
素、二酸化炭素、空気または他の不活性ガス、真空また
はそれらの組合せと。
揮発性の大きい成分が膜を通って蒸気として浸透するよ
った条件下で、接触させる。腺を横切る揮発性成分の蒸
気圧の差により、化学ポテンシャル勾配が膜を横切って
確立される。いくつかの態様において掃引用ガスを使用
するとき。
膜の浸透液側の圧力を膜の非浸透fLO1!lの圧力よ
りも大さい圧力に保って、膜中の欠陥を通って膜の非浸
透液側から膜の浸透液側への液の洩れを防ぐようにする
のが有利でありうる。膜ストリッピングにおいて、膜中
を蒸気として浸透する揮発性の大きい成分は膜の浸透側
から蒸気として除去される。膜蒸留においては、蒸気と
して膜中を浸透する揮発性の大きい成分は幌の浸透側に
凝縮し、液として除去される。
上述の分離法は、膜に悪影響を及ぼさない圧力、f′た
わち膜を機楓的に破損させない圧力、において実施丁べ
きである。膜を横切る差圧は膜の特性(孔径5.多孔性
、膜の厚さ、および中空繊維の場合には内径を包含する
)に応じて変わる。本発明の膜にとって、膜を横切る差
圧は好ましくは5〜500psig (34〜3448
 kPaゲージ)、更に好ましくはlO〜300 ps
ig(69〜2069 kPaゲージ)である。ここに
述べる分離法は膜の一体性に悪影響を及ばさたい温度に
おいて実施すべきである。連続操作において、操作温度
は好ましくは0〜150℃、更に好ましくは15〜13
0℃である。
本発明の等方性微孔性膜は多孔性、平均孔径、最大孔径
気泡点、ガス・フラックス、水フラックス、および分子
量カット・オフを包含する多様の方法で特徴づげること
ができる。微孔性膜を特徴づけるためのこのよった技術
は3業技術において周知である。たとえば、 Robo
tlKms<ing*5yntルーtic Polym
er Mmtnbranm、2nd adition*
JOんn WiLLey  &  5ona*Ngw 
 York+Nmw  York+1985 、pp 
 43−64 ;Channixg  R,Robaデ
tsan(5tanford  Univmrsisy
)1Molacslαデ αnttMacromola
cslar  5iavinσ by  Aymtna
tric(It trcLfil 5tatiofL 
Mambrana P 01F’RT  Robert
5r)S  16PH85−1577661EAR,S
eptemberl 984 ;and ASTM  
Te5t Matkods F316−86  and
 F317−72(198)参閤。
多孔性とは膜の容量測定空所容積をいう。多孔性は空所
のないポリマーの密度から、又は膜の湿潤重量と乾燥重
量との間の差から比重計測的に決定することができる。
不発明の膜は好ましくは少なくとも5%、更に好ましく
は少なくとも10%の多孔性をもち、好ましくは90%
未満、更に好ましくは80%未満σ)多孔性をもつ。
膜の孔径は、走査電子顕微鏡および/または気泡点、ガ
ス・7ラツクス、および分子量カット−オフの測定を包
含する若干の技術によって推定することができる。膜の
孔径はある範囲の孔径にわたって分布され、その分布は
狭く又は広くありうる。
膜の気泡点の圧力は、膜の孔中に液をみたした圧力セル
中に埃を取付けることによって測定される。セルの圧力
は空気の気泡が膜を浸透するまで徐々に増大させる。大
きい孔は低圧において浸透性になるので、気泡の始めの
出現は膜の最大孔径を表わす。空気に対して浸透性の孔
の数が圧力の僅かな増大で実質的に増加するならば、そ
れは狭い孔径分布を表わす。空気浸透性孔の数が圧力の
増大につれて徐々に増加するならば、そhは広い孔径分
布を表わす。孔径と気泡点圧力との間の関係は次の関係
式n・ら計算することができる。
G デー 式中、デは孔の半径であり、Gは表面張力(ケ空気)で
あり、セしてpは圧力である。
この関係式についてはASTM  F316−86参照
のこと。
限外済過に有用な本発明の膜は好ましくは90〜100
pssylたはそれ以上の、更に好ましくは180〜1
90p8旬またはそれ以上の範囲の変性アルコールによ
る気泡点を示す最大孔径な有する。
限外済過に有用な本発明の膜の平均孔径は好ましくは5
のようtg膜の最大孔径は好ましくは1oooA未S、
更に好ましくは800,4未満である。微#III濾過
、膜蒸留、および/または換ストリッピングに有用な本
発明の膜の平均孔径は好ましくは0.02〜lOミクロ
ン、更に好ましくは0.05〜5ミクロンであり;この
ような膜の最大孔径は好ましくは101クロン未満、更
に好ましくは8ミクロン未満である。
カス・72ツクスFは次のとおり定義される。
水の7ラツクスFは次のとおり定義される。
標準がス・7ラツクス単位ハ と略称する。srpは標準状態の温度および圧力を表わ
す。
本発明の膜は少なくとも 更に好ましくは少なくとも の窒素ガス・フラックスをもつ。
ただし、与えられた温度および圧力の条件下で。水7ラ
ツクスは通常、ガロン/膜面核(平方フィート)・1日
すなわち略称GFDで表わされる。本発明の映はs o
 psig(345kPa)および25℃において好ま
しくは少なくともl GFD (40,71/♂・da
y )、更に好ましくは少なくとも1oGFDc、40
71/♂・day)の水フラックスを示す。ASTM 
 317−72(1982)参照。
〔実施例〕
下記の実施例は本発明を更に具体的に示すためのもので
あり、本発明の範囲を限定するものと解すべきではない
すべてのパーセント(%)は他に特別の記載のない限り
電社基準による。
実施例1゜ 度 種々の有機化合物中に約5重を嘩のポリマーを含む種々
の混合物を2個のドラム容量ガラスピンに入れ、アルミ
箔内張りでクールする。これらの混合物のそれぞれ1m
gの精度に秤量する。これらのピンを約125〜140
℃の空気循環オーブン中に配置する。完全た溶解が観察
されるまで、または溶媒の沸点に密接に近づくまで、ま
たは300℃(シンジオタクチックポリスチレンの天井
温度に近い温度)に到達するまで、温度を漸進的に増大
させてAO汎用顕微説照明器具からの密な範囲で送られ
てくる光によって、WJ解挙動を観察する。温度を約2
5℃の増分で増大させる。
ある与えられた温度に少なくとも30分間保持してから
その後に温度を更に増大させる。熱混合物を室温に冷却
し;それらを室温で放置した後にそれらの外観を観察す
る。それらの結果を第■表にまとめて示す。「5YND
I02Jと呼びポリマーは5.6X10’ダルトンの重
量平均分子量をもつシンジオタクチックポリスチレンの
試料である。
「5YNL)IOJと呼ぶポリマーは低分子量のシンジ
オタクチックポリスチレンの試料である。
実施例2゜ 35重11%のシンジオタクチックポリスチレン(ii
、n。
450.000ダルトン)と65重を嘩のカプロラクタ
ムを含む押出しブレンドから中空繊維を製造する。この
ブレンドを270℃に加熱しながら混合してブレンドを
均質化し、次いでこのブレンドをR(1m押出し器に移
す。単一孔スピナレットおよびコア・ガスとしての窒素
を使用して235〜240℃において中空繊維を押出す
。この繊維を30フイ一ト/分(9,1m/分)の速度
で急冷ゴデツト・ロールに巻取る。押出し時の繊維は5
39ミクロンの内径および61ミクロンの壁厚をもつ。
繊維拭料を水中においてそれぞれ室温および80℃で2
ス時間浸出してカプロラクタムを除く。これらの繊維を
50℃で真空乾燥し、ガス・7ラツクス検査のため試験
セル中に設置する。室温で浸出した繊維は397ミクロ
ンの内径および40ミクaンの壁厚をもつ。80℃で浸
出した繊維は366ミクロンの内径および52ミクロン
の壁厚をもつ。
これらの繊維を室温および15psiσ(103kPα
ゲージ)で窒素により加圧し、窒素の浸透速度を測定す
る。室温で水中において浸出したm維は0.051 X
 10−’ an”(STP)/(cml・sac−c
mHP)の窒素フラックスを有し、80℃で水中におい
て浸出した繊維tX2XlO−’cy” (STP)/
(3” ・age−cml9)の窒素フラックスを有す
る。
実施例3゜ 中空繊維を実施例2で述べたようにして押出す。押出し
時の繊維)工569ミクロンの内径16よび48ミクロ
ンり壁厚を有する。
依然としてカプロラクタムを含む繊維な80℃の空気オ
ーブン中に30分間置き、次いで100%延伸する。延
伸後に、この繊維をその延伸した長さに保持し、冷却し
てから試験セル中に設置する。植込みした繊維の内側お
よび外側を流水で5分間フランシュしてカプロラクタム
を除く。
最終延伸繊維は339ミクロンの内径および35ミクロ
ンの壁厚をもつ。
ガス・フラックスの試験前に1截維ff^空オーブン中
で乾燥する。繊維は1. l X 10−”cm” C
3TP )/ (cm” ・smc・tvBP)の窒素
フラックスを有する。
繊維の孔をエタノールで湿態させ1次いでエタノールを
水で置換する。繊維は611J/(Aデ・m’・CII
H))の水フラックスを有する。
気泡点試Mはこの繊維膜の孔が0.2ミクロンより小さ
いことを示す。
る。
繊維を第1のグリセリン浴中で室温において1時間浸出
し、次いで130℃の第2のグリセリン浴に移す。この
繊維をただちにもとの長さの100%延伸する。冷却後
に繊維を試験セルに設にする。
繊維の外側をエタノールで25分間洗浄してカプロラク
タムとグリセロールな除く。繊維を次いで乾燥する。こ
の繊維は356ミクロンの内径および32ミクロンの壁
厚をモツ。この繊維は0.2 X I O−”cm” 
(STP )/car” m5ac・crnl19の窒
素フラックスを有する。
この繊維の孔をエタノールで湿潤させ、次いでエタノー
ルを水で置換する。この繊維は4.8ml/(h、、−
・cmllll)の水フラックスを有する。
気泡点試験はこの繊維膜の孔が0.25ミクロンより小
さいことを示す。
押出し時の繊維は実施例3で述べたのと同じである。
繊維を室温で水中において浸出する。この繊維を次いで
室温で2時間真空乾燥する。
約1秒の浴中滞留時間の後に繊維を130℃のグリセリ
ン浴に入れてもとの長さの100%まで延伸する。この
繊維を水で洗って残存グリセロールを除く。延伸した繊
維は327ミクロンの内径および29ミクロンの壁厚を
もつ。
この繊維を試験セルに設置して窒素7ラツクスを測定し
0.7XlO−an” (STP )/ (cln” 
asmca(yHHy )であると決定する。
下記の実施例6〜8の平らなシート膜を次のように試験
する。膜を真空オーブン中で室温において24時間乾燥
する。この膜を次いでマクロポーラス支持体ディスクの
頂部にあるAm1COn試験セルに入れる。有効膜面積
は12.5cm!である。セルに水を満たし、セルを5
 psi(34,5kPα)に加圧し、そして圧力源を
カット・オフしたときの圧力減少を測定することによっ
て洩れftまず検査する。次いでセルから水を除いて膜
を乾燥する。乾燥膜を通る窒素フラックスを測定する。
仄いで膜をイソプロピルアルコールで湿潤し、その後に
水で置換する。次いで膜を通る水フラックスを画定する
。次いで膜をアルコールで湿顔し、乾燥してD・ら気配
点、平均孔径、および最大孔径をASTM/’316−
86により測定する。
実施例6 間抽出する。このフィルムを室温で17.5時間真空乾
燥する。
この膜の室温での窒素フラックスは 4.19X10″″” C3TP )/ (cIll”
 @ ame@(imay)である。
5.6X10’ダルトンの@置平均分子敞をもつシンジ
オタクチックポリスチレンを使用して30.0%のシン
ジオタクチックポリスチレンと70.0%のオルソジク
ロロベンゼンを含む溶液を製造する。この混合物を17
6℃で3時間加熱することによってMML、この峙欣を
含むピンをくりかえし逆さにして均一性を確保する。
この熱溶液なガラス板の間で157℃においてキヤスチ
ングする。このガラス板な室温に冷却する。ガラス板か
らDイタ後0)フィルムをイソプロピルアルコール中で
4.5時実施例6で述べたシンジオタクチックポリスチ
レンを使用して30.0%のシンジオタクチックポリス
チレンと70.Q%のニトロベンセンとの混合物から成
る溶液を製造する。
この混合物を200℃で3時間加熱することによって溶
解し、この溶液を含むピンをくりかえし逆さにして均一
性を確保する。
この熱溶液を158℃において2板のガラス板に注入す
る。このガラス板を室温に急冷する。ガラス板からフィ
ルムを除去した後に、このフィルムを室温で3時間イソ
プロピルアルコール中に浸漬する。フィルムを室温で一
夜真空乾燥する。
このフイA/Aは室温で3.75 X I O−”cm
” (STP)/(cIn!・111C・cIRlly
>の窒素フラックスを示す。
多孔性は47.3%であり、平均孔径は460Aであり
、そして最大孔径は500Aである。この膜は50ps
j(345Ipα)において100.IGFL)C40
691/−・day)の水7ラツクスを示す。
3X10’ダルトン以上の分子量をもつシンジオタクチ
ックポリステレ730.0%とオルソクロロベンセン7
0.0%とから戒る浴液を実施例7に述べたようにして
キヤスチング、急冷、および乾燥する。
この膜の特性なASTM  7”316−86およびF
317−86およびF317−72(1982)により
測定する。
450.000ダルトンの重量平均分子歌をtつシンジ
オタクチックポリスチレンを使用して重量基準で15.
0%のシンジオタクチックポリスチレンと85.0%の
イプシロン・カプロラクタムを含む#I液を製造する。
こり混合物を混合したから244℃に加熱することによ
って溶解させる。
0.015イ/チの延伸ナイフを使用して平らなシート
膜を214℃に加熱したパイレックスガラス板上にキャ
スチ/グする。このガラス板を直ちに21’Cの水浴中
にi漬する。
膜を室温で一夜浸出し、乾燥する。膜の厚さはo、oo
sインチ(0,013α)である。
この膜を支持体としてF紙を使用するAm1co記Mo
de1801O撹拌セル中に取付ける。有効膜面積は4
.1cがある。膜をメタノールで次いで水で湿潤させる
0pai (345kPa) テ(D水ブラックスは0.022t
tt/−1。
min、[25,1GF D ]であると決定される。
代 理

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、薄い等方性又は異方性シンジオタクチツクポリスチ
    レン微孔性膜を含むことを特徴とする半透膜。 2、膜が中空繊維の形体にある請求項1記載の膜。 3、多孔度が5〜90%の範囲にある請求項1記載の膜
    。 4、限外濾過、微細濾過、膜蒸留、膜ストリツピング、
    及び/又は複合ガスもしくは液分離膜支持体のための請
    求項1、2または3記載の膜の使用。 5、平均孔径が限外濾過膜については5〜1000オン
    グストロームであり、微細濾過、膜蒸留、および/また
    は膜ストリツピングの膜については0.02〜10ミク
    ロンである請求項1、2または3記載の膜の使用。 6、膜が限外濾過に有用であり、そして90〜100p
    sigを(621〜690kPaゲージ)またはそれ以
    上の範囲の、変性アルコールによる気泡点を示す最大孔
    径を有する請求項1記載の膜。 7、窒素のガス・フラックスが少なくとも(10^■c
    m^3(STP))/(cm^2・秒・cmHg)であ
    る請求項1記載の膜。 8、50psig(345kPa)における水のフラッ
    クスが少なくとも1GFD(41l/m^2・日)であ
    る請求項1記載の膜。 9、次の諸工程を含んで成ることを特徴とする半浸透性
    の等方性または異方性のシンジオタクチツクポリスチレ
    ン微孔性膜の製造法: A、(i)シンジオタクチツクポリスチレンおよび(i
    i)該シンジオタクチツクポリスチレン用の少なくとも
    1種の溶媒 を含む混合物を製造し; B、該混合物を、膜に形成するに十分な粘度をもつ均一
    な流体が生成されるような温度に加熱し; C、該均一流体を膜に押出し又はキヤスチングし;D、
    膜が固化するような1つ又はそれ以上の帯域に膜を通過
    させることによつて膜を急冷または凝固させ;そして E、シンジオタクチツクポリスチレン用の溶媒の少なく
    とも実質的部分が膜から除かれるような1つ又はそれ以
    上の帯域に膜を通過させることによつて膜を同時に又は
    引き続いて浸出する; ただしこのようにして生成させた半透膜は等方性又は異
    方性の微孔性構造を有する。 10、該生成用混合物がシンジオタクチツクポリスチレ
    ン用の少なくとも1種の非溶媒を更に含む請求項9記載
    の方法。 11、更に次のF工程を含む請求項9または10記載の
    方法:F、浸出の前、あいだ及び/又は後に膜を、室温
    またはそれ以上の且つシンジオタクチツクポリスチレン
    の融点または該混合物の低下融点よりも低い温度におい
    て延伸して膜を引き伸ばし且つ膜中のシンジオタクチツ
    クポリスチレンの配向を誘導する。 12、該混合物中のシンジオタクチツクポリスチレンの
    量が5〜90重量%である請求項11記載の方法。 13、均一流体を25〜325℃の温度で押出し又はキ
    ヤスチングする請求項12記載の方法。 14、膜を次の(i)または(ii)または(iii)
    によつて急冷する請求項10記載の方法: (i)膜が固化し始める空気帯域に膜を通過させる;ま
    たは (ii)シンジオタクチツクポリスチレンの溶媒および
    非溶媒に対して溶媒であり且つシンジオタクチツクポリ
    スチレン用の溶媒ではない液体を含む1つ又はそれ以上
    の液体帯域に膜を通過させて、該帯域中で膜を固化し但
    しシンジオタクチツクポリスチレンの溶媒と非溶媒を除
    く;または (iii)シンジオタクチツクポリスチレンの溶媒およ
    び非溶媒に対して溶媒ではない且つシンジオタクチツク
    ポリスチレン用の溶媒ではない液体を含む1つ又はそれ
    以上の液体帯域に膜を通過させて、該帯域中で膜を固化
    する。 15、空気急冷帯域の温度が0〜100℃である請求項
    14記載の方法。 16、液体急冷帯域の温度が0〜100℃である請求項
    15記載の方法。 17、急冷液体が水、低級アルコール、ハロゲン化炭化
    水素または完全ハロゲン化炭素化合物である請求項16
    記載の方法。 18、膜を10〜280℃の温度で1.05〜10の引
    き伸ばし比で延伸する請求項17記載の方法。 19、更に次のG工程を含む請求項11記載の方法:G
    、浸出および/または延伸の前または後に、シンジオタ
    クチツクポリスチレンまたは該混合物のガラス転移点よ
    り高く且つシンジオタクチツクポリスチレンの融点また
    は該混合物の低下融点よりも約10℃低い温度に膜を3
    0秒〜24時間露出させることによつて膜をアンニーリ
    ングする。 20、シンジオタクチツクポリスチレン用の該溶媒が少
    なくとも1種のプロトン性溶媒であり、この溶媒中で異
    方性膜を生成させる請求項9記載の方法。 21、プロトン性溶媒が4−フエニルフエノール、ベン
    ジルアルコール、ビスフェノールA、カプロラクトン、
    フエネトール、フェノールまたはそれらの混合物である
    請求項20記載の方法。
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