JPH05301035A - ポリイオンコンプレックス製分離膜 - Google Patents
ポリイオンコンプレックス製分離膜Info
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- JPH05301035A JPH05301035A JP4129397A JP12939792A JPH05301035A JP H05301035 A JPH05301035 A JP H05301035A JP 4129397 A JP4129397 A JP 4129397A JP 12939792 A JP12939792 A JP 12939792A JP H05301035 A JPH05301035 A JP H05301035A
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Classifications
-
- 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
-
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- B01D71/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by the material; Manufacturing processes specially adapted therefor
- B01D71/06—Organic material
- B01D71/76—Macromolecular material not specifically provided for in a single one of groups B01D71/08 - B01D71/74
- B01D71/80—Block polymers
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 分離膜技術による水／有機物混合物等の分離
において、優れた分離係数、透過速度および性能安定性
を有するポリイオンコンプレックス製分離膜を得る。 【構成】 カルボキシル基を有するアニオン性ポリマー
と二価のピペリジニウム塩基を有するカチオン性ポリマ
ーとのイオン性結合体から成る新規なポリイオンコンプ
レックス製分離膜であり、その分離特性は浸透気化法
（９９wt％エタノール水溶液を７０℃で中空糸内部に供
給、中空糸外部を減圧）での評価において、透過速度１
００ｇ／ｍ2 ・hr以上、分離係数１，０００以上を有す
る。１ケ月間に渡る耐久性の評価では、透過速度１１０
ｇ／ｍ2 ・hr、分離係数１，５００の安定性を有する。
において、優れた分離係数、透過速度および性能安定性
を有するポリイオンコンプレックス製分離膜を得る。 【構成】 カルボキシル基を有するアニオン性ポリマー
と二価のピペリジニウム塩基を有するカチオン性ポリマ
ーとのイオン性結合体から成る新規なポリイオンコンプ
レックス製分離膜であり、その分離特性は浸透気化法
（９９wt％エタノール水溶液を７０℃で中空糸内部に供
給、中空糸外部を減圧）での評価において、透過速度１
００ｇ／ｍ2 ・hr以上、分離係数１，０００以上を有す
る。１ケ月間に渡る耐久性の評価では、透過速度１１０
ｇ／ｍ2 ・hr、分離係数１，５００の安定性を有する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は浸透気化法または蒸気透
過法による水選択透過膜だけでなく、膜の親水性を生か
して、逆浸透や空気の除湿膜といった、広範囲な水選択
透過膜に関するものである。
過法による水選択透過膜だけでなく、膜の親水性を生か
して、逆浸透や空気の除湿膜といった、広範囲な水選択
透過膜に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】膜を用いての低濃度有機物水溶液の濃縮
に関しては、逆浸透法が実用化されてきた。しかしなが
ら、逆浸透法は分離液の浸透圧以上の圧力を分離膜に加
える必要があるため、浸透圧が高くなる高濃度水溶液に
対しては適用不可能であり、従って分離できる溶液の濃
度に限界がある。これに対して、浸透圧の影響を受けな
い分離法である浸透気化法及び蒸気透過法が新しい分離
法として脚光を浴びつつある。浸透気化法とは膜の一次
側に分離液を供給し、膜の二次側（透過側）を減圧にす
るか、またはキャリヤーガスを通気することによって、
分離物質の気体状で膜透過させる方法であり、蒸気透過
法とは、膜の一次側への供給が混合蒸気である点が浸透
気化法と異なるものである。膜透過物質は、透過蒸気を
冷却、凝縮することによって採取することができる。浸
透気化法についてはこれまでに多くの研究例が報告され
ている。例えば、米国特許３，７５０，７３５号及び米
国特許４，０６７，８０５号には、活性アニオン基を有
したポリマーによる有機物／水混合物の分離の例があ
り、米国特許２，９５３，５０２号及び米国特許３．０
３５，０６０号には、それぞれセルロースアセテート膜
及びポリビニルアルコール膜を用いたエタノール／水混
合物の分離例がある。また、日本においても、特開昭５
９−１０９，２０４号公報にセルロースアセテート膜及
びポリビニルアルコール膜、特開昭５９−５５，３０５
号公報にポリエチレンイミン系架橋膜がある。しかしな
がら、これら特許に記載された膜は、とりわけ透過速度
が低く、実用性に乏しいといえる。一方、分離性能の優
れた例としては、特開昭６０−１２９，１０４号公報
に、アニオン性多糖及び多糖誘導体からなる膜がある
が、この場合、酸、又は、アルカリによる解重合、菌に
よる分解など、天然の高分子化合物に不可避の問題が潜
在し、耐久性、耐薬品性などは期待できない。
に関しては、逆浸透法が実用化されてきた。しかしなが
ら、逆浸透法は分離液の浸透圧以上の圧力を分離膜に加
える必要があるため、浸透圧が高くなる高濃度水溶液に
対しては適用不可能であり、従って分離できる溶液の濃
度に限界がある。これに対して、浸透圧の影響を受けな
い分離法である浸透気化法及び蒸気透過法が新しい分離
法として脚光を浴びつつある。浸透気化法とは膜の一次
側に分離液を供給し、膜の二次側（透過側）を減圧にす
るか、またはキャリヤーガスを通気することによって、
分離物質の気体状で膜透過させる方法であり、蒸気透過
法とは、膜の一次側への供給が混合蒸気である点が浸透
気化法と異なるものである。膜透過物質は、透過蒸気を
冷却、凝縮することによって採取することができる。浸
透気化法についてはこれまでに多くの研究例が報告され
ている。例えば、米国特許３，７５０，７３５号及び米
国特許４，０６７，８０５号には、活性アニオン基を有
したポリマーによる有機物／水混合物の分離の例があ
り、米国特許２，９５３，５０２号及び米国特許３．０
３５，０６０号には、それぞれセルロースアセテート膜
及びポリビニルアルコール膜を用いたエタノール／水混
合物の分離例がある。また、日本においても、特開昭５
９−１０９，２０４号公報にセルロースアセテート膜及
びポリビニルアルコール膜、特開昭５９−５５，３０５
号公報にポリエチレンイミン系架橋膜がある。しかしな
がら、これら特許に記載された膜は、とりわけ透過速度
が低く、実用性に乏しいといえる。一方、分離性能の優
れた例としては、特開昭６０−１２９，１０４号公報
に、アニオン性多糖及び多糖誘導体からなる膜がある
が、この場合、酸、又は、アルカリによる解重合、菌に
よる分解など、天然の高分子化合物に不可避の問題が潜
在し、耐久性、耐薬品性などは期待できない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】透過速度、分離係数が
共に優れた膜としては、カルボキシル基を有する素材を
主成分としたポリイオンコンプレックス製分離膜があ
り、特開昭６３−１８２，００５号公報、特開平１−２
２４，００３号公報、特開平１−１１，６１１号公報、
特開平１−１１，６０７号公報及び、特開平２−２２
９，５３４号公報が挙げられる。しかしながら、これら
例示した特許における膜は、高温で使用するのが困難で
あり、例えば、９９wt％エタノール水溶液を供給液とし
た場合、透過速度を上げるために７０℃以上の高い温度
で使用すると分離係数が低下する傾向にあった。
共に優れた膜としては、カルボキシル基を有する素材を
主成分としたポリイオンコンプレックス製分離膜があ
り、特開昭６３−１８２，００５号公報、特開平１−２
２４，００３号公報、特開平１−１１，６１１号公報、
特開平１−１１，６０７号公報及び、特開平２−２２
９，５３４号公報が挙げられる。しかしながら、これら
例示した特許における膜は、高温で使用するのが困難で
あり、例えば、９９wt％エタノール水溶液を供給液とし
た場合、透過速度を上げるために７０℃以上の高い温度
で使用すると分離係数が低下する傾向にあった。
【０００４】本発明の目的は、７０℃以上の高い供給液
温度でも安定した分離係数と透過速度を有する膜を得る
ことにある。
温度でも安定した分離係数と透過速度を有する膜を得る
ことにある。
【０００５】本発明でいう透過速度とは、単位膜面積・
単位時間当たりの透過混合物量でkg／ｍ2 ・hrの単位で
表す。一方、分離係数（α）は、供給液あるいは供給蒸
気中の水と有機物との比に対する透過気体中の水と有機
物との比の比の値である。すなわち、αＸ Ｙ＝（Ｘ／
Ｙ）p ／（Ｘ／Ｙ）f である。ここで、Ｘ，Ｙは２成分
系での水及び有機物のそれぞれの組成を、またｐ及びｆ
は、それぞれ透過及び供給を表す。
単位時間当たりの透過混合物量でkg／ｍ2 ・hrの単位で
表す。一方、分離係数（α）は、供給液あるいは供給蒸
気中の水と有機物との比に対する透過気体中の水と有機
物との比の比の値である。すなわち、αＸ Ｙ＝（Ｘ／
Ｙ）p ／（Ｘ／Ｙ）f である。ここで、Ｘ，Ｙは２成分
系での水及び有機物のそれぞれの組成を、またｐ及びｆ
は、それぞれ透過及び供給を表す。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の欠
点を解決するために鋭意研究した結果、膜素材としてカ
ルボキシル基を有するアニオン性ポリマーと２価のピペ
リジン環を有するカチオン性ポリマーとのイオン性結合
体からなるポリイオンコンプレックス体を使用すること
で優れた熱安定性を有する分離膜が得られることを見い
だした。
点を解決するために鋭意研究した結果、膜素材としてカ
ルボキシル基を有するアニオン性ポリマーと２価のピペ
リジン環を有するカチオン性ポリマーとのイオン性結合
体からなるポリイオンコンプレックス体を使用すること
で優れた熱安定性を有する分離膜が得られることを見い
だした。
【０００７】即ち本発明は、膜構造の中で少なくともそ
の表面が、カルボキシル基を有するアニオン性ポリマー
と２価のピペリジン環を有するカチオン性ポリマー、そ
の内でも好適には、下記一般式で示される２価のピペリ
ジニウム塩基を有するカチオン性ポリマーとのイオン性
結合体からなることを特徴とするポリイオンコンプレッ
クス製分離膜から成る。
の表面が、カルボキシル基を有するアニオン性ポリマー
と２価のピペリジン環を有するカチオン性ポリマー、そ
の内でも好適には、下記一般式で示される２価のピペリ
ジニウム塩基を有するカチオン性ポリマーとのイオン性
結合体からなることを特徴とするポリイオンコンプレッ
クス製分離膜から成る。
【０００８】
【化２】
【０００９】（式中、Ｒ1 及びＲ2 はそれぞれ水素、ア
ルキル基又はヒドロアルキル基、Ｘ-はハロゲン対イオ
ンを表し、ｎ＝４〜５，０００である）
ルキル基又はヒドロアルキル基、Ｘ-はハロゲン対イオ
ンを表し、ｎ＝４〜５，０００である）
【００１０】２価のピペリジニウム塩基を有するカチオ
ン性ポリマーを具体的に挙げれば、例えば上記一般式に
おいて、Ｒ1 がＨで、Ｒ2 がＨ，ＣＨ3 ，Ｃ2 Ｈ5 ，Ｃ
Ｈ2ＣＨ2 ＯＨ，ＣＨ2 Ｐｈ，ＣＨ2 ＣＨ＝ＣＨ2 又は
ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ2 Ｃｌ、Ｒ1 がＣＨ3 で、Ｒ2 がＣＨ
3 ，ＣＨ2 ＣＨ2 ＯＨ，ＣＨ2 Ｐｈ又はＣＨ（ＯＨ）Ｃ
Ｈ2 Ｃｌ、Ｒ1 がＣ2 Ｈ5 で、Ｒ2 がＣ2 Ｈ5 及びＲ1
がＣＨ2 ＣＨ2 ＯＨでＲ2 がＣＨ2 ＣＨ2 ＯＨであり、
ＸがＣｌであるもの等である。また、この一般式で示さ
れるカチオン性ポリマーにおいて、その繰り返し単位中
にスルホン結合を含まないものであってもよい。
ン性ポリマーを具体的に挙げれば、例えば上記一般式に
おいて、Ｒ1 がＨで、Ｒ2 がＨ，ＣＨ3 ，Ｃ2 Ｈ5 ，Ｃ
Ｈ2ＣＨ2 ＯＨ，ＣＨ2 Ｐｈ，ＣＨ2 ＣＨ＝ＣＨ2 又は
ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ2 Ｃｌ、Ｒ1 がＣＨ3 で、Ｒ2 がＣＨ
3 ，ＣＨ2 ＣＨ2 ＯＨ，ＣＨ2 Ｐｈ又はＣＨ（ＯＨ）Ｃ
Ｈ2 Ｃｌ、Ｒ1 がＣ2 Ｈ5 で、Ｒ2 がＣ2 Ｈ5 及びＲ1
がＣＨ2 ＣＨ2 ＯＨでＲ2 がＣＨ2 ＣＨ2 ＯＨであり、
ＸがＣｌであるもの等である。また、この一般式で示さ
れるカチオン性ポリマーにおいて、その繰り返し単位中
にスルホン結合を含まないものであってもよい。
【００１１】その他の２価のピペリジン環を有するカチ
オン性ポリマーとしては、例えばポリ（５−Ｎ−（２−
トリメチルアンモニウムクロライド）アセチルピペリジ
レン−３−メチレンスルホン）、ポリ（５−Ｎ−（２−
ピリジニウムクロライド）アセチルピペリジレン−３−
メチレンスルホン）及びポリ（５−Ｎ−（２−カルバゾ
リニウムクロライド）アセチルピペリジレン−３−メチ
レンスルホン）などを挙げることができる。この様な２
価のピペリジン環を有するカチオン性ポリマーとして
は、市販品でも別途に合成したものでも、アニオン性ポ
リマーとポリイオンコンプレックス体を形成するもので
あれば自由に用いることができる。
オン性ポリマーとしては、例えばポリ（５−Ｎ−（２−
トリメチルアンモニウムクロライド）アセチルピペリジ
レン−３−メチレンスルホン）、ポリ（５−Ｎ−（２−
ピリジニウムクロライド）アセチルピペリジレン−３−
メチレンスルホン）及びポリ（５−Ｎ−（２−カルバゾ
リニウムクロライド）アセチルピペリジレン−３−メチ
レンスルホン）などを挙げることができる。この様な２
価のピペリジン環を有するカチオン性ポリマーとして
は、市販品でも別途に合成したものでも、アニオン性ポ
リマーとポリイオンコンプレックス体を形成するもので
あれば自由に用いることができる。
【００１２】膜素材中にカルボキシル基を導入する手段
としては、例えばアクリル酸を共重合する方法、アクリ
ロニトリル系ポリマーを部分的に加水分解する方法、ア
クリル酸系ポリマーをブレンドあるいはコーティングす
る方法などが挙げられるが、これらに限られるわけでは
ない。共重合やアクリロニトリル系ポリマーを部分的に
加水分解する方法では、膜素材とカルボキシル基が化学
的に結合しているので耐久性の高い膜を作製しやすい。
また、ブレンド法やコーティング法は、アクリル酸系ポ
リマーを種々の他成分と組み合せて用いることが容易な
ので、供給液に応じた組成を作り出しやすい特徴を有す
る。
としては、例えばアクリル酸を共重合する方法、アクリ
ロニトリル系ポリマーを部分的に加水分解する方法、ア
クリル酸系ポリマーをブレンドあるいはコーティングす
る方法などが挙げられるが、これらに限られるわけでは
ない。共重合やアクリロニトリル系ポリマーを部分的に
加水分解する方法では、膜素材とカルボキシル基が化学
的に結合しているので耐久性の高い膜を作製しやすい。
また、ブレンド法やコーティング法は、アクリル酸系ポ
リマーを種々の他成分と組み合せて用いることが容易な
ので、供給液に応じた組成を作り出しやすい特徴を有す
る。
【００１３】ポリイオンコンプレックス化は、カルボキ
シル基をイオン化することにより親水性を上げること、
及びイオン性結合による膜形態の安定性向上に効果があ
る。また、強固なポリイオンコンプレックス体を形成す
る方が、膜性能の向上及び安定性の面から好ましいこと
から、低分子量のものは架橋効果が薄いので好ましくな
く、通常、繰り返し単位が４個以上のものが使用され
る。また、通常これらのポリイオンコンプレックス化
は、アニオン性ポリマーを有する膜素材を、カチオン性
ポリマー溶液に接触するだけで容易に達成される。
シル基をイオン化することにより親水性を上げること、
及びイオン性結合による膜形態の安定性向上に効果があ
る。また、強固なポリイオンコンプレックス体を形成す
る方が、膜性能の向上及び安定性の面から好ましいこと
から、低分子量のものは架橋効果が薄いので好ましくな
く、通常、繰り返し単位が４個以上のものが使用され
る。また、通常これらのポリイオンコンプレックス化
は、アニオン性ポリマーを有する膜素材を、カチオン性
ポリマー溶液に接触するだけで容易に達成される。
【００１４】また、ポリイオンコンプレックス化は、少
なくとも分離膜表面に部分的に形成されていれば良く、
膜全体に渡って形成されていなくても構わない。通常分
離膜の断面形状の多くはその膜表面に緻密層、それに続
く多孔支持層からなるので、該緻密層がポリイオンコン
プレックス化されていれば良好な分離性能が発現され
る。ここで該緻密層の厚みが大きいと、透過速度が低く
なるので好ましくなく、通常、２μｍ以下が使用され、
さらに好ましくは１μｍ以下である。また、膜形態は平
膜、中空糸膜、チューブ膜等のいずれでもよく、用途に
よって任意に決めることができる。
なくとも分離膜表面に部分的に形成されていれば良く、
膜全体に渡って形成されていなくても構わない。通常分
離膜の断面形状の多くはその膜表面に緻密層、それに続
く多孔支持層からなるので、該緻密層がポリイオンコン
プレックス化されていれば良好な分離性能が発現され
る。ここで該緻密層の厚みが大きいと、透過速度が低く
なるので好ましくなく、通常、２μｍ以下が使用され、
さらに好ましくは１μｍ以下である。また、膜形態は平
膜、中空糸膜、チューブ膜等のいずれでもよく、用途に
よって任意に決めることができる。
【００１５】
【実施例】次に実施例によってこの発明をさらに具体的
に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではな
い。
に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではな
い。
【００１６】実施例１ ポリアクリロニトリル系ポリマーを膜素材として用い、
内径０．５ｍｍ、外径０．８ｍｍの中空糸を得た。この
中空糸の外表面には０．３μｍ前後の孔が多数開孔して
いた、一方、内表面は数百オングストロームの孔径を有
していた。
内径０．５ｍｍ、外径０．８ｍｍの中空糸を得た。この
中空糸の外表面には０．３μｍ前後の孔が多数開孔して
いた、一方、内表面は数百オングストロームの孔径を有
していた。
【００１７】この膜を０．４２Ｎ−ＮａＯＨ水溶液中に
５８分浸漬して膜の一部を加水分解後、膜中の過剰のア
ルカリを水で洗浄したのち、下記にその構造を示す２価
のピペリジニウム塩基を有するカチオン性ポリマーであ
る日東紡績（株）製のＰＡＳ−Ａ−１２０Ｌ（平均分子
量約１０万、繰り返し単位ｎが約４４０と）ポリイオン
コンプレックス化した。この膜を電子顕微鏡で観察した
ところ、緻密層が内表面に形成されており、０．８〜１
μｍ程度の厚みを有していた。この膜を用いて膜面積２
５０cm2 のモジュールを３本作成して、水選択透過性を
浸透気化法（９９wt％エタノール水溶液を７０℃で中空
糸内部に供給、中空糸外部を減圧）で評価した。
５８分浸漬して膜の一部を加水分解後、膜中の過剰のア
ルカリを水で洗浄したのち、下記にその構造を示す２価
のピペリジニウム塩基を有するカチオン性ポリマーであ
る日東紡績（株）製のＰＡＳ−Ａ−１２０Ｌ（平均分子
量約１０万、繰り返し単位ｎが約４４０と）ポリイオン
コンプレックス化した。この膜を電子顕微鏡で観察した
ところ、緻密層が内表面に形成されており、０．８〜１
μｍ程度の厚みを有していた。この膜を用いて膜面積２
５０cm2 のモジュールを３本作成して、水選択透過性を
浸透気化法（９９wt％エタノール水溶液を７０℃で中空
糸内部に供給、中空糸外部を減圧）で評価した。
【００１８】
【化３】
【００１９】その結果、３本とも全て透過速度は１００
ｇ／ｍ2 ・hr以上、分離係数１，０００以上であった。
また評価液温度を沸点まで上昇させ、蒸気透過法による
測定を実施したところ、透過速度が１５０ｇ／ｍ2 ・hr
程度まで増加した。その内の１本を使用し、供給液温度
７０℃で浸透気化法により、１ケ月間に渡って耐久性を
評価したところ、透過速度１１０ｇ／ｍ2 ・hr、分離係
数１，５００で安定していることを確認した。
ｇ／ｍ2 ・hr以上、分離係数１，０００以上であった。
また評価液温度を沸点まで上昇させ、蒸気透過法による
測定を実施したところ、透過速度が１５０ｇ／ｍ2 ・hr
程度まで増加した。その内の１本を使用し、供給液温度
７０℃で浸透気化法により、１ケ月間に渡って耐久性を
評価したところ、透過速度１１０ｇ／ｍ2 ・hr、分離係
数１，５００で安定していることを確認した。
【００２０】実施例２ カチオン性ポリマーとして、実施例１で使用したものと
構造が同じで、分子量が異なる日東紡績（株）製のＰＡ
Ｓ−Ａ−５（平均分子量が約３，５００、繰り返し単位
ｎが約１５）を使用して、水選択透過性を浸透気化法
（９９wt％エタノール水溶液を７０℃で中空糸内部に供
給、中空糸外部を減圧）で１ケ月間に渡り評価したとこ
ろ、透過速度、約７０ｇ／ｍ2 ・hr、分離係数１，００
０以上で安定していることを確認した。
構造が同じで、分子量が異なる日東紡績（株）製のＰＡ
Ｓ−Ａ−５（平均分子量が約３，５００、繰り返し単位
ｎが約１５）を使用して、水選択透過性を浸透気化法
（９９wt％エタノール水溶液を７０℃で中空糸内部に供
給、中空糸外部を減圧）で１ケ月間に渡り評価したとこ
ろ、透過速度、約７０ｇ／ｍ2 ・hr、分離係数１，００
０以上で安定していることを確認した。
【００２１】比較例１ カチオン性ポリマーとして、下記にその構造を示すアイ
オネン型ポリマーＰＣＡ−１０７（平均分子量が約２
万、繰り返し単位ｎが約１２０）を使用した以外は実施
例１と同じ方法を用いて、７０℃で浸透気化法により耐
久性を評価したところ、測定開始直後は２，０００以上
の高い分離係数を示していたが、測定開始１５日目には
８００まで低下した。
オネン型ポリマーＰＣＡ−１０７（平均分子量が約２
万、繰り返し単位ｎが約１２０）を使用した以外は実施
例１と同じ方法を用いて、７０℃で浸透気化法により耐
久性を評価したところ、測定開始直後は２，０００以上
の高い分離係数を示していたが、測定開始１５日目には
８００まで低下した。
【００２２】
【化４】
【００２３】
【発明の効果】浸透気化法あるいは蒸気透過法において
高濃度有機物水溶液を膜に供給する場合、一次側の水分
圧が小さい為に、透過速度が極端に低くなるが、本発明
の分離膜を使用すると７０℃以上の高い温度で濃縮処理
することができるので、容易に一次側の水分圧を上げ、
透過速度を増加させることができる。
高濃度有機物水溶液を膜に供給する場合、一次側の水分
圧が小さい為に、透過速度が極端に低くなるが、本発明
の分離膜を使用すると７０℃以上の高い温度で濃縮処理
することができるので、容易に一次側の水分圧を上げ、
透過速度を増加させることができる。
Claims (5)
- 【請求項１】 膜構造の中で少なくともその表面が、カ
ルボキシル基を有するアニオン性ポリマーと２価のピペ
リジン環を有するカチオン性ポリマーとのイオン性結合
体からなることを特徴とするポリイオンコンプレックス
製分離膜。 - 【請求項２】 ２価のピペリジン環を有するカチオン性
ポリマーが、下記一般式で示されるピペリジニウム塩基
を有するポリマーであることを特徴とする請求項１記載
のポリイオンコンプレックス製分離膜。 【化１】 （式中、Ｒ1 及びＲ2 はそれぞれ水素、アルキル基又は
ヒドロアルキル基、Ｘ-はハロゲン対イオンを表し、ｎ
＝４〜５，０００である） - 【請求項３】 該カルボキシル基が、アクリロニトリル
系ポリマーの加水分解によって生成されたもの、又はア
クリル酸系ポリマーのコーティングによって生成された
ものであることを特徴とする請求項１又は２記載のポリ
イオンコンプレックス製分離膜。 - 【請求項４】 分離膜の断面形状が、支持層と分離機能
を有する緻密層からなる非対称構造であり、該緻密層の
厚みが２μｍ以下であることを特徴とする請求項１〜３
のいずれか一項に記載のポリイオンコンプレックス製分
離膜。 - 【請求項５】 浸透気化法又は蒸気透過法による水／有
機物混合物の分離用として使用することを特徴とする請
求項１〜４のいずれか一項に記載のポリイオンコンプレ
ックス製分離膜。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4129397A JPH0691949B2 (ja) | 1992-04-23 | 1992-04-23 | ポリイオンコンプレックス製分離膜 |
| EP92924015A EP0609446B1 (en) | 1992-04-23 | 1992-11-26 | Separating membrane made from polyion complex |
| BR9206314A BR9206314A (pt) | 1992-04-23 | 1992-11-26 | Membrana de separação de um complexo poliiônico uso da mesma e processo para a separação de uma mistura de água e uma substância orgânica |
| US08/157,029 US5393432A (en) | 1992-04-23 | 1992-11-26 | Separating membrane of polyion complex |
| PCT/JP1992/001547 WO1993022040A1 (fr) | 1992-04-23 | 1992-11-26 | Membrane de separation constituee d'un complexe polyionique |
| DE69229795T DE69229795T2 (de) | 1992-04-23 | 1992-11-26 | Polyionkomplex-membran |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4129397A JPH0691949B2 (ja) | 1992-04-23 | 1992-04-23 | ポリイオンコンプレックス製分離膜 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05301035A true JPH05301035A (ja) | 1993-11-16 |
| JPH0691949B2 JPH0691949B2 (ja) | 1994-11-16 |
Family
ID=15008560
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4129397A Expired - Lifetime JPH0691949B2 (ja) | 1992-04-23 | 1992-04-23 | ポリイオンコンプレックス製分離膜 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5393432A (ja) |
| EP (1) | EP0609446B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0691949B2 (ja) |
| BR (1) | BR9206314A (ja) |
| DE (1) | DE69229795T2 (ja) |
| WO (1) | WO1993022040A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008188518A (ja) * | 2007-02-02 | 2008-08-21 | Yamaguchi Univ | イオンバリヤー膜および該イオンバリヤー膜を使用した分離装置 |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100224471B1 (ko) | 1997-08-25 | 1999-10-15 | 김충섭 | 이중구조를 갖는 폴리이온콤플렉스 분리막 |
| DE19817374A1 (de) * | 1998-04-18 | 1999-10-21 | Univ Stuttgart Lehrstuhl Und I | Engineering-Ionomerblends und Engineering-Ionomermembranen |
| DE19909841A1 (de) * | 1999-03-06 | 2000-09-07 | Inst Polymerforschung Dresden | Mehrschichtmembranen und Verfahren zu ihrer Herstellung |
| US20050045554A1 (en) * | 2003-08-28 | 2005-03-03 | Gambro Lundia Ab | Membrane unit element, semipermeable membrane, filtration device, and processes for manufacturing the same |
| US20080026375A1 (en) * | 2006-07-31 | 2008-01-31 | Sigma Aldrich Co. | Compositions and Methods for Isolation of Biological Molecules |
| US20080023395A1 (en) * | 2006-07-31 | 2008-01-31 | Sigma Aldrich Co. | Compositions and Methods for Isolation of Biological Molecules |
| US20080026374A1 (en) * | 2006-07-31 | 2008-01-31 | Sigma Aldrich Co. | Compositions and Methods for Isolation of Biological Molecules |
| US20080109557A1 (en) * | 2006-11-02 | 2008-05-08 | Vinay Joshi | Method and system for reducing switching delays between digital video feeds using personalized unicast transmission techniques |
| CA3019209A1 (en) * | 2016-03-28 | 2017-10-05 | University Of Delaware | Poly(aryl piperidinium) polymers for use as hydroxide exchange membranes and ionomers |
| JP7532253B2 (ja) * | 2017-09-28 | 2024-08-13 | ユニバーシティー オブ デラウェア | アニオン交換膜およびアイオノマーとして使用するための安定なカチオン性ペンダント基を有するものを含むポリ（アリールピペリジニウム）ポリマー |
| EP3946939B1 (en) | 2019-03-28 | 2025-07-09 | University of Delaware | Polymers having stable cationic pendant groups for use as anion exchange membranes |
| WO2025049560A1 (en) * | 2023-08-30 | 2025-03-06 | Dow Global Technologies Llc | Methods for separating hydrogen and carbon-containing compounds |
| WO2025049557A1 (en) * | 2023-08-30 | 2025-03-06 | Dow Global Technologies Llc | Methods for separating hydrogen and carbon-containing compounds |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4119590A (en) * | 1975-05-22 | 1978-10-10 | Toyo Soda Manufacturing Co., Ltd. | Process for producing a polyion complex having a nucleic acid base |
| JPS54151570A (en) * | 1978-05-22 | 1979-11-28 | Teijin Ltd | Selectively permeable composite membrane and its manufacture |
| CH660852A5 (de) * | 1982-11-23 | 1987-05-29 | Aligena Ag | Dynamische membranen, die sich als duenne polymerschichten auf poroesen, polymeren traegermaterialien befinden. |
| US4927540A (en) * | 1986-09-04 | 1990-05-22 | The Dow Chemical Company | Ionic complex for enhancing performance of water treatment membranes |
| JPS63214304A (ja) * | 1987-03-04 | 1988-09-07 | Agency Of Ind Science & Technol | ポリイオンコンプレツクス含有膜の製造方法 |
| US4871461A (en) * | 1987-01-22 | 1989-10-03 | The General Director Of The Agency Of Industrial Science And Technology | Polymer composite membrane |
| JPS6411611A (en) * | 1987-07-03 | 1989-01-17 | Agency Ind Science Techn | Polyacrylic acid polyioncomplex membrane |
| JPS63182005A (ja) * | 1987-01-22 | 1988-07-27 | Agency Of Ind Science & Technol | ポリイオンコンプレツクス分離膜 |
| US5032282A (en) * | 1989-04-14 | 1991-07-16 | Aligena Ag | Solvent-stable semipermeable composite membranes |
| US4992176A (en) * | 1989-10-23 | 1991-02-12 | Texaco Inc. | Dehydration of organic oxygenates |
-
1992
- 1992-04-23 JP JP4129397A patent/JPH0691949B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1992-11-26 BR BR9206314A patent/BR9206314A/pt not_active IP Right Cessation
- 1992-11-26 WO PCT/JP1992/001547 patent/WO1993022040A1/ja not_active Ceased
- 1992-11-26 DE DE69229795T patent/DE69229795T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1992-11-26 EP EP92924015A patent/EP0609446B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1992-11-26 US US08/157,029 patent/US5393432A/en not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008188518A (ja) * | 2007-02-02 | 2008-08-21 | Yamaguchi Univ | イオンバリヤー膜および該イオンバリヤー膜を使用した分離装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO1993022040A1 (fr) | 1993-11-11 |
| BR9206314A (pt) | 1995-11-07 |
| EP0609446B1 (en) | 1999-08-11 |
| EP0609446A1 (en) | 1994-08-10 |
| JPH0691949B2 (ja) | 1994-11-16 |
| US5393432A (en) | 1995-02-28 |
| DE69229795D1 (de) | 1999-09-16 |
| EP0609446A4 (en) | 1995-02-15 |
| DE69229795T2 (de) | 1999-12-02 |
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