JPS6344903A - 液体混合物の分離膜及びその製造方法 - Google Patents
液体混合物の分離膜及びその製造方法Info
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Landscapes
- 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】
(産業上の第1」用分野)
本発明は、液体混合物の分離膜、詳しくは有機従来揮発
性有機液体/水の混合物から揮発性有機液体を膜により
分離、濃縮する方法として浸透気化法(per’Vap
oration )が提案されている。これは分離膜を
介して片側に分離される対象である揮発性有機液体/水
の混合物を流し、もう一方何をポンプにより真空に引く
、もしくは不活性ガスをキャリアガスとして流す(とに
より、膜透過物を蒸気として得、透過物を冷却すること
により捕集する方法である。
性有機液体/水の混合物から揮発性有機液体を膜により
分離、濃縮する方法として浸透気化法(per’Vap
oration )が提案されている。これは分離膜を
介して片側に分離される対象である揮発性有機液体/水
の混合物を流し、もう一方何をポンプにより真空に引く
、もしくは不活性ガスをキャリアガスとして流す(とに
より、膜透過物を蒸気として得、透過物を冷却すること
により捕集する方法である。
難分離性揮発性有機液体/水の混合物の例としてエタノ
ール/水の混合物があるが、当混合物からエタノール(
EtOHと略記)を優先的に透過する膜は既知のもので
はシリコーンゴム膜が代表的である。この膜ではエタノ
ール/水 系の分離性能として分離係数αEtOH=8
〜10が得られている。
ール/水の混合物があるが、当混合物からエタノール(
EtOHと略記)を優先的に透過する膜は既知のもので
はシリコーンゴム膜が代表的である。この膜ではエタノ
ール/水 系の分離性能として分離係数αEtOH=8
〜10が得られている。
(発明が解決しようとする問題点)
しかしそれ以上の高い分離性能を持つ膜は、文献、特許
等に少数の報告があるものの、いずれも膜の作成に高度
の技術を要することが予想され、一般的に得られるエタ
ノール優先透過性の膜は相変わらずシリコーンゴム膜が
最良という現状であり、シリコーンゴム膜以上の高い分
離性能の膜が切望されている次第である。
等に少数の報告があるものの、いずれも膜の作成に高度
の技術を要することが予想され、一般的に得られるエタ
ノール優先透過性の膜は相変わらずシリコーンゴム膜が
最良という現状であり、シリコーンゴム膜以上の高い分
離性能の膜が切望されている次第である。
機液体/水の混合物を浸透気化分離する膜において、有
機シリコーン化合物をモノマーとしてプラズマ重合して
得られる液体状生成物を疎水性多孔膜に含浸させたこと
を特徴とするものである。
機シリコーン化合物をモノマーとしてプラズマ重合して
得られる液体状生成物を疎水性多孔膜に含浸させたこと
を特徴とするものである。
又本発明の液体混合物の分離膜の製造方法は、揮発性有
機液体/水の混合物を浸透気化分離する膜の製造におい
て、有機シリコーン化合物をモノマーとして、反応容器
中に酸素ガスを共存させながらプラズマ重合を行ない、
液体状生成物を得、該液体状生成物を疎水性多孔膜に含
浸することを特徴とするものである。
機液体/水の混合物を浸透気化分離する膜の製造におい
て、有機シリコーン化合物をモノマーとして、反応容器
中に酸素ガスを共存させながらプラズマ重合を行ない、
液体状生成物を得、該液体状生成物を疎水性多孔膜に含
浸することを特徴とするものである。
以下本発明を、発明の経緯と共に詳細に説明する。
前記の通りシリコーンゴム膜においてはエタノール/水
系の分離性能として分離係数αEtOH=8−10が
得られるが、この性能は製膜方法などをいかに変更して
も向上せず、材料それ自体の特性となっている様子であ
る。
系の分離性能として分離係数αEtOH=8−10が
得られるが、この性能は製膜方法などをいかに変更して
も向上せず、材料それ自体の特性となっている様子であ
る。
一方浸透気化法における透過は一般的に溶解−が重要と
なる。
なる。
溶解性についてはシリコーンゴム膜のようなポリシロキ
サン系素材を扱うかぎりでは極端に変化はしないと思わ
れるので、本発明者らは拡散性を改善することに検討の
中心をおいた。拡散性をシリコーンゴム以上に改良する
ためには膜材料を液体とするのが最も効果が期待できる
。そこでシリコーンゴムと類似の化学構造を持ち、液体
状でかつ浸透気化操作に耐える液体状物を作成するため
に有機シリコーン化合物をモノマーとしたプラズマ重合
法を利用した。
サン系素材を扱うかぎりでは極端に変化はしないと思わ
れるので、本発明者らは拡散性を改善することに検討の
中心をおいた。拡散性をシリコーンゴム以上に改良する
ためには膜材料を液体とするのが最も効果が期待できる
。そこでシリコーンゴムと類似の化学構造を持ち、液体
状でかつ浸透気化操作に耐える液体状物を作成するため
に有機シリコーン化合物をモノマーとしたプラズマ重合
法を利用した。
プラズマ重合法においてはモノマーの種類と重合条件の
制御によって生成物の性質を幅広く変更できるので、好
ましい条件を選択することにより望ましい性質を持った
生成物を作成できることが特徴である。
制御によって生成物の性質を幅広く変更できるので、好
ましい条件を選択することにより望ましい性質を持った
生成物を作成できることが特徴である。
そこで本発明者らはこのプラズマ重合法を利用してシリ
コーンゴムと類似の構造を持つ液体状物・を作成し、液
体膜として評価すれば、良好なエタノール透過性を有す
る分離膜が得られる可能性に想到し、本発明を完成する
に至った。
コーンゴムと類似の構造を持つ液体状物・を作成し、液
体膜として評価すれば、良好なエタノール透過性を有す
る分離膜が得られる可能性に想到し、本発明を完成する
に至った。
膜がポリオルガノシロキサンと類似の構造をしているこ
とが推定されている。本発明においてはプラズマ重合に
より得られる生成物が液体状である1、ことが必要であ
るが、これらの液体状生成物においてもポリオルガノシ
ロキサンと類似の構造を保有することは容易に類推でき
る。
とが推定されている。本発明においてはプラズマ重合に
より得られる生成物が液体状である1、ことが必要であ
るが、これらの液体状生成物においてもポリオルガノシ
ロキサンと類似の構造を保有することは容易に類推でき
る。
本発明で用いる有機シリコーンモノマーとしては分子中
にシロキサン結合を持つものが望捷しい。
にシロキサン結合を持つものが望捷しい。
それらのモノマーを用いた時には七ツマー中のシロキサ
ン結合が生成物中にも反映し、ポリオルガノシロキザン
類似の構造を形成することになると推定できる。
ン結合が生成物中にも反映し、ポリオルガノシロキザン
類似の構造を形成することになると推定できる。
寸だ、重合中に酸素ガスを共存させることにより、生成
物中のポリシロキザン構造の生成をより−m向上させる
ことが可能である。これは共存する酸素が、活性種とな
り、シロキサン鎖の発達を助けた結果と考えることがで
きる。 ゛さらに、分子中に5i−H基を含む
モノマーを用いたときに膜分離性能が良好であった。こ
れらのモノマーからの重合生成物中には5i−H基が残
存性は、モノマー構造をできるだけこわさず、生成物中
に反映できるように全般的に非常に弱い条件で行なう必
要がある。すなわちモノマー導入量を極端に多くシ、パ
ワーはできるだけ小さくしなければならない。
物中のポリシロキザン構造の生成をより−m向上させる
ことが可能である。これは共存する酸素が、活性種とな
り、シロキサン鎖の発達を助けた結果と考えることがで
きる。 ゛さらに、分子中に5i−H基を含む
モノマーを用いたときに膜分離性能が良好であった。こ
れらのモノマーからの重合生成物中には5i−H基が残
存性は、モノマー構造をできるだけこわさず、生成物中
に反映できるように全般的に非常に弱い条件で行なう必
要がある。すなわちモノマー導入量を極端に多くシ、パ
ワーはできるだけ小さくしなければならない。
このような方法を用いることにより良好な分離性能を持
つ分離膜が作成可能である。
つ分離膜が作成可能である。
(実施例)
以下に本発明の理解を助けるため実施例を述べる。
実施例1゜
七ツマ−1,1,1,3,5,5,5−ヘプタメチルト
リシロキサンを15℃に保ち、Arキャリアーガス2
SCCm +021 O5CCm+ 5W 30分のプ
ラズマ重合を行ない、液体状生成物を得た。この生成物
をポリプロピレン多孔膜ジュラガード(商品名)240
0(ポリプラスチックス社製)に含浸させ液体膜とした
。
リシロキサンを15℃に保ち、Arキャリアーガス2
SCCm +021 O5CCm+ 5W 30分のプ
ラズマ重合を行ない、液体状生成物を得た。この生成物
をポリプロピレン多孔膜ジュラガード(商品名)240
0(ポリプラスチックス社製)に含浸させ液体膜とした
。
この膜の分離性能をエタノール/水の混合液の浸透気化
実験で試したところ透過速度6,1×を第1図に示す。
実験で試したところ透過速度6,1×を第1図に示す。
実施例2゜
同様の方法で液体膜とし、評価したところ透過速度5.
3 X 10 ’Kg/dhr 、分離係数αEtOH
−11,1が得られた(第1表52)。
3 X 10 ’Kg/dhr 、分離係数αEtOH
−11,1が得られた(第1表52)。
またその他のシリコーン化合物をモノマーとした重合生
成物の液体膜の結果を第1表に示す。
成物の液体膜の結果を第1表に示す。
第 1 表
※キャリアガス法 N、、0.5 1/min 25℃
で測定(発明の効果) 以上のように本発明の液体混合物の分離膜によれば下記
の様な利点がある。
で測定(発明の効果) 以上のように本発明の液体混合物の分離膜によれば下記
の様な利点がある。
■既存のシリコーンゴム膜以上の分離性能が得られる。
ロキザン類似構造の液体状物を作成できる。
■プラズマ重合法を利用することにより生成物の性質の
範囲を幅広く選択できる。
範囲を幅広く選択できる。
第1図は本発明の実施例に於けるヘプタメチルトリシロ
キサンプラズマ重合物のIR(KR3−5板上に塗布し
て測定)を例示している。
キサンプラズマ重合物のIR(KR3−5板上に塗布し
て測定)を例示している。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 (1)揮発性有機液体と水との混合物を浸透気化分離す
る膜において、有機シリコーン化合物をモノマーとして
プラズマ重合を行ない、液体状生成物を得、該液体状生
成物を疎水性多孔膜に含浸させたことを特徴とする液体
混合物の分離膜。 (3)分子中にSi−H結合を含む有機シリコーン化合
物をモノマーとして用いる特許請求の範囲第(1)項記
載の液体混合物の分離膜。 (4)1,1,1,3,5,5,5−ヘプタメチルトリ
シロキサンをモノマーとして用いた特許請求の範囲第(
2)項または第(3)項記載の液体混合物の分離膜。 (5)揮発性有機液体と水との混合物を浸透気化分離す
る膜の製造において、有機シリコーン化合物をモノマー
として反応容器中に酸素ガスを共存させながらプラズマ
重合を行ない、液体状生成物を得、該液体状生成物を疎
水性多孔膜に含浸することを特徴とする液体混合物の分
離膜の製造方法。 (6)1,1,1,3,5,5,5−ヘプタメチルトリ
シロキサンをモノマーとして用いる特許請求の範囲第(
5)項記載の液体混合物の分離膜の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18771186A JPS6344903A (ja) | 1986-08-12 | 1986-08-12 | 液体混合物の分離膜及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18771186A JPS6344903A (ja) | 1986-08-12 | 1986-08-12 | 液体混合物の分離膜及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6344903A true JPS6344903A (ja) | 1988-02-25 |
| JPH0368733B2 JPH0368733B2 (ja) | 1991-10-29 |
Family
ID=16210831
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18771186A Granted JPS6344903A (ja) | 1986-08-12 | 1986-08-12 | 液体混合物の分離膜及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6344903A (ja) |
-
1986
- 1986-08-12 JP JP18771186A patent/JPS6344903A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0368733B2 (ja) | 1991-10-29 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |