JPS6157221A - 気体分離膜 - Google Patents
気体分離膜Info
- Publication number
- JPS6157221A JPS6157221A JP59163265A JP16326584A JPS6157221A JP S6157221 A JPS6157221 A JP S6157221A JP 59163265 A JP59163265 A JP 59163265A JP 16326584 A JP16326584 A JP 16326584A JP S6157221 A JPS6157221 A JP S6157221A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- membrane
- plasma
- polyester resin
- oxygen
- gas separation
- 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.)
- Granted
Links
Classifications
-
- 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
- B01D69/125—In situ manufacturing by polymerisation, polycondensation, cross-linking or chemical reaction
- B01D69/127—In situ manufacturing by polymerisation, polycondensation, cross-linking or chemical reaction using electrical discharge or plasma-polymerisation
-
- 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
- B01D71/48—Polyesters
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
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。
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、気体分離膜に関する。更に詳しくは、酸化富
化膜などとして有効に使用される気体分離膜に関する。
化膜などとして有効に使用される気体分離膜に関する。
従来酸素富化膜には、ポリシロキサン、ポリカーボネー
ト、ポリビニルピリジン、ポリエステルなどの高分子材
料が素材として用いられており、これらの素材をキャス
ト法、水面展開法、プラズマ重合法、コーティング法な
どによって酸素富化膜としている。酸化富化膜として使
用する場合には、酸素の透過性、透過速度および他の気
体、一般には窒素との分離率（透過速度比）が共に良好
であるものが望まれている。しかるに、上記各素材を用
いたとき、例えばポリシロキサンでは透過性（透過係数
として１０−’ ＯＯ・ｔｙｎ／ｃｒｄ−秒・ＣｒｎＨ
ｇ）が良好な反面分離率が約２〜３と低く、逆に分離率
が約４〜５と高いポリエステルでは透過性（透過係数と
して１０− ” 〜１０−１２００−ｃｎ／ｃｒｌ・秒
・ｃｍＨｇ）が小さいＯ 〔発明が解決しようとする問題点〕 かかる状況に鑑み、酸素の透過性および分離率が共に良
好で、しかも透過速度の点でもすぐれている酸化富化膜
が待望されている訳であるが、本発明者は素材として分
離率の良好なポリエステルを選択し、しかもその膜厚を
薄くするためにプラズマ重合法を用いてポリエステル樹
脂薄膜を形成させることにより、かかる課題が効果的に
達成されることを見出した。
ト、ポリビニルピリジン、ポリエステルなどの高分子材
料が素材として用いられており、これらの素材をキャス
ト法、水面展開法、プラズマ重合法、コーティング法な
どによって酸素富化膜としている。酸化富化膜として使
用する場合には、酸素の透過性、透過速度および他の気
体、一般には窒素との分離率（透過速度比）が共に良好
であるものが望まれている。しかるに、上記各素材を用
いたとき、例えばポリシロキサンでは透過性（透過係数
として１０−’ ＯＯ・ｔｙｎ／ｃｒｄ−秒・ＣｒｎＨ
ｇ）が良好な反面分離率が約２〜３と低く、逆に分離率
が約４〜５と高いポリエステルでは透過性（透過係数と
して１０− ” 〜１０−１２００−ｃｎ／ｃｒｌ・秒
・ｃｍＨｇ）が小さいＯ 〔発明が解決しようとする問題点〕 かかる状況に鑑み、酸素の透過性および分離率が共に良
好で、しかも透過速度の点でもすぐれている酸化富化膜
が待望されている訳であるが、本発明者は素材として分
離率の良好なポリエステルを選択し、しかもその膜厚を
薄くするためにプラズマ重合法を用いてポリエステル樹
脂薄膜を形成させることにより、かかる課題が効果的に
達成されることを見出した。
即ち、プラズマ重合法で得られた重合体は、例゛えは界
面重合法などの他の重合法で得られた重合体と比較して
、化学組成が異なるといわれており、これによって透過
係数の変化、望ましくは向上が期待できる。また、プラ
ズマ重合法で得られた重合体膜は膜厚が薄く、これによ
って透過速度の向上が期待できる。本発明の結果は、か
かる期待に十分こたえることのできるものであった。
面重合法などの他の重合法で得られた重合体と比較して
、化学組成が異なるといわれており、これによって透過
係数の変化、望ましくは向上が期待できる。また、プラ
ズマ重合法で得られた重合体膜は膜厚が薄く、これによ
って透過速度の向上が期待できる。本発明の結果は、か
かる期待に十分こたえることのできるものであった。
〔問題点を解決するだめの手段〕および〔作用〕従って
、本発明は酸素富化膜などとして有効に使用される気体
分離膜に係り、この気体分ｍ膜は、多孔質膜状体の表面
にプラズマ重合ポリエステル樹胆薄換に形成せしめてな
る。
、本発明は酸素富化膜などとして有効に使用される気体
分離膜に係り、この気体分ｍ膜は、多孔質膜状体の表面
にプラズマ重合ポリエステル樹胆薄換に形成せしめてな
る。
多孔質膜状体としては、ポリプロピレン、ポリカーボネ
ート、ポリスルホン、ポリ７ツ化ビニリデン、酢酸セル
ロースなどの多孔質体であって、支持体としての十分な
強度を保持する厚さの平膜状、中空糸状などの１ｑ状体
が用いられる。この膜状体表面に形成されるプラズマ重
合ポリエステルｌ 脂Ｍ 膜は、エチレングリコール、
グロビレングリフールなどのグリコール類と多塩基性酸
類、一般にはセバコイルジクロリド、フタロイドジクロ
リドなどの多＃ｉ基性酸ハライドとをプラズマ重合させ
ることにより得られる。
ート、ポリスルホン、ポリ７ツ化ビニリデン、酢酸セル
ロースなどの多孔質体であって、支持体としての十分な
強度を保持する厚さの平膜状、中空糸状などの１ｑ状体
が用いられる。この膜状体表面に形成されるプラズマ重
合ポリエステルｌ 脂Ｍ 膜は、エチレングリコール、
グロビレングリフールなどのグリコール類と多塩基性酸
類、一般にはセバコイルジクロリド、フタロイドジクロ
リドなどの多＃ｉ基性酸ハライドとをプラズマ重合させ
ることにより得られる。
プラズマ重合反応は、例えば次のようにして行われる。
即ち、一端側が細長くなっており、そこに高周波発振器
に存続されたフィルを巻き付けた円筒状反応容器内を、
真空ポンプに連結された容器他端側の排気口から排気し
て１０ 〜１０ Ｉ’ｏｒｒの圧力逃減圧した後、一
方のモノマーを反応容器内に０．０５ ’ｒｏｒｒの圧
力になる迄導入し、次いで他方のモノマー’ｋ Ｏ，Ｉ
Ｔｏｒｒの圧力になる迄導入してモノマー流量比を１
，０に設定し、前記コイルから出力５０Ｗの電力を印加
してプラズマを発生させることＫより行われる。なお、
モノマー流量比は、導入モ／マーの圧力ｋ ３ｉ４節す
ることＫよって任意に変更することができる。
に存続されたフィルを巻き付けた円筒状反応容器内を、
真空ポンプに連結された容器他端側の排気口から排気し
て１０ 〜１０ Ｉ’ｏｒｒの圧力逃減圧した後、一
方のモノマーを反応容器内に０．０５ ’ｒｏｒｒの圧
力になる迄導入し、次いで他方のモノマー’ｋ Ｏ，Ｉ
Ｔｏｒｒの圧力になる迄導入してモノマー流量比を１
，０に設定し、前記コイルから出力５０Ｗの電力を印加
してプラズマを発生させることＫより行われる。なお、
モノマー流量比は、導入モ／マーの圧力ｋ ３ｉ４節す
ることＫよって任意に変更することができる。
このように、多孔質膜状体の表面にプラズマ重 １合
ポリエステル樹脂薄膜を形成せしめた本発明の気体分ｍ
膜は、酸素の送湯性および分離率の点でいずれもすぐれ
ており、従って酸ＩＶｍ化膜とじて酸素と窒素との分離
などに有効に使用することができる◇ 〔実施例〕 次に１実施例について本発明を説明する。
ポリエステル樹脂薄膜を形成せしめた本発明の気体分ｍ
膜は、酸素の送湯性および分離率の点でいずれもすぐれ
ており、従って酸ＩＶｍ化膜とじて酸素と窒素との分離
などに有効に使用することができる◇ 〔実施例〕 次に１実施例について本発明を説明する。
実施例
多孔質膜状体として、酢酸セルロース系膜（日本ミリボ
アリミテッド製品ミリポアフィルタ−１孔径０．０２５
μｍ 、厚さ０．１１１０＋１）ｔ−用い、この表面
に膜厚０．５μｍ（日本真空技術製膜厚モニターモデル
ｆｆＲＭによる）のポリエステル樹脂薄膜をプラズマ重
合法により形成させた。プラズマ重合は、エチレングリ
フールとセバコイルジクロリドとを流量比１．０、圧力
０．１ Ｔｏｒｒ 、電極間人力５０ Ｗの条件下で３
０分間反応させることにより行われた。
アリミテッド製品ミリポアフィルタ−１孔径０．０２５
μｍ 、厚さ０．１１１０＋１）ｔ−用い、この表面
に膜厚０．５μｍ（日本真空技術製膜厚モニターモデル
ｆｆＲＭによる）のポリエステル樹脂薄膜をプラズマ重
合法により形成させた。プラズマ重合は、エチレングリ
フールとセバコイルジクロリドとを流量比１．０、圧力
０．１ Ｔｏｒｒ 、電極間人力５０ Ｗの条件下で３
０分間反応させることにより行われた。
得られた気体分離膜について、圧力法による膜の評価を
行ない、酸素と窒素とをそれぞれ単独で通過させたとき
の透過速度を求め、その比から分離率を算出した。
行ない、酸素と窒素とをそれぞれ単独で通過させたとき
の透過速度を求め、その比から分離率を算出した。
酸素の透過速度 ７．８６ Ｘ １０− ’ ００／
ｃｒｌ−秒・ＣｒｎＨｇ窒素の透過速度 １．６７Ｘ
１０−’ ００／ｃｒｌ・秒・ＣｒｎＨｇ分離率
４．７ 上記酸素の透過速度から、多孔質膜状体部分の抵抗を考
えずに１酸素の透過係数を換算すると３．９３ Ｘ １
０−１０００・ｃｍ／ｃｄ・秒・ｃ！ｎＨｇの値が得ら
れ、これは従来のポリエステル樹脂の酸素透過係数より
も１桁乃至２桁高い値を示した。
ｃｒｌ−秒・ＣｒｎＨｇ窒素の透過速度 １．６７Ｘ
１０−’ ００／ｃｒｌ・秒・ＣｒｎＨｇ分離率
４．７ 上記酸素の透過速度から、多孔質膜状体部分の抵抗を考
えずに１酸素の透過係数を換算すると３．９３ Ｘ １
０−１０００・ｃｍ／ｃｄ・秒・ｃ！ｎＨｇの値が得ら
れ、これは従来のポリエステル樹脂の酸素透過係数より
も１桁乃至２桁高い値を示した。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、多孔質膜状体の表面に、プラズマ重合ポリエステル
樹脂薄膜を形成せしめてなる気体分離膜。 ２、酸素富化膜として使用される特許請求の範囲第１項
記載の気体分離膜。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59163265A JPS6157221A (ja) | 1984-08-02 | 1984-08-02 | 気体分離膜 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59163265A JPS6157221A (ja) | 1984-08-02 | 1984-08-02 | 気体分離膜 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6157221A true JPS6157221A (ja) | 1986-03-24 |
| JPH0412170B2 JPH0412170B2 (ja) | 1992-03-03 |
Family
ID=15770516
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59163265A Granted JPS6157221A (ja) | 1984-08-02 | 1984-08-02 | 気体分離膜 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6157221A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101985085A (zh) * | 2010-11-04 | 2011-03-16 | 浙江大学 | 聚酯平板微孔膜及其制备方法 |
-
1984
- 1984-08-02 JP JP59163265A patent/JPS6157221A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101985085A (zh) * | 2010-11-04 | 2011-03-16 | 浙江大学 | 聚酯平板微孔膜及其制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0412170B2 (ja) | 1992-03-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA1195653A (en) | Selectively gas-permeable composite membrane and process for production thereof | |
| US5013338A (en) | Plasma-assisted polymerization of monomers onto polymers and gas separation membranes produced thereby | |
| JPH02169017A (ja) | 処理半透過性高分子膜、そのガス分離法、ガス分離膜調整法およびその膜 | |
| JP4657576B2 (ja) | 選択的にガスを分離するための膜 | |
| JPS588517A (ja) | ガス選択透過性複合膜の製造方法 | |
| JPH038808B2 (ja) | ||
| JPS586207A (ja) | ガス選択透過性複合膜の製造方法 | |
| Klta et al. | Preparation of plasma-polymerized membranes from I-(trimethylsilyl)-I-propyne and gas permeability through the membranes | |
| JPH0412170B2 (ja) | ||
| JP3668771B2 (ja) | 分離膜及びその製造方法 | |
| JPS61149210A (ja) | ガス選択透過性複合膜の製造方法 | |
| Son et al. | Polypyrrole composite membrane with high permeability prepared by interfacial polymerization | |
| JPS61141914A (ja) | 気体分離膜 | |
| JPH0525531B2 (ja) | ||
| JPS6268519A (ja) | 気体分離膜 | |
| JPS5924844B2 (ja) | ガス選択透過性複合膜の製造方法 | |
| JPS61153105A (ja) | ガス選択透過性複合膜の製造方法 | |
| JPH05111626A (ja) | 酸素ガス分離膜及びその製造方法 | |
| JPS6223401A (ja) | 限外ロ過膜 | |
| JPS59127603A (ja) | ガス選択透過性膜およびその製造方法 | |
| JPH02126927A (ja) | 気体分離膜の製造方法 | |
| JPS62116776A (ja) | 薄膜の製造方法 | |
| JPS5955309A (ja) | 気体分離用複合成形体 | |
| JP2734733B2 (ja) | ガス分離膜及びガス分離方法 | |
| JP2023173814A (ja) | 表面修飾多孔質膜の製造方法 |