JPS588517A - ガス選択透過性複合膜の製造方法 - Google Patents
ガス選択透過性複合膜の製造方法Info
- Publication number
- JPS588517A JPS588517A JP10675781A JP10675781A JPS588517A JP S588517 A JPS588517 A JP S588517A JP 10675781 A JP10675781 A JP 10675781A JP 10675781 A JP10675781 A JP 10675781A JP S588517 A JPS588517 A JP S588517A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gas
- thin film
- film
- siloxane compound
- atmosphere
- 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
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
- Treatments Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
- Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (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】
本発明はプラズマ重合によって得られた架橋を有するガ
ス選択透過性複合膜の製造方法に関するものである。近
年混合物質分離技術として、これまでの蒸留、晶析、抽
出、吸着、クロマトグラフィーなどの方法に変わって、
選択透過性膜を用いる方法がさかんに検討されている。
ス選択透過性複合膜の製造方法に関するものである。近
年混合物質分離技術として、これまでの蒸留、晶析、抽
出、吸着、クロマトグラフィーなどの方法に変わって、
選択透過性膜を用いる方法がさかんに検討されている。
選択透過性膜は、省エネルギー、省資源を指向した分離
技術として開発の要求が高い５本発明も上記目的を効率
的に達成するため、ガス選択透過性複合膜を提供せんと
してなされたものである。
技術として開発の要求が高い５本発明も上記目的を効率
的に達成するため、ガス選択透過性複合膜を提供せんと
してなされたものである。
膜分離技術としては、逆浸透法、限外濾過法、イオン交
換膜、さら・に比較的新しい技術として有機液体選択膜
、イオン選択膜、気体分離膜があるがなかでも気体分離
膜については、はとんど実用化されていない。気体分離
膜が工業的に遅れている理由としては、高いガス分離選
択性と透過性を有する素材が少ないため、一段での濃縮
では高濃度のものが得られず、多段方式にしなければな
らなくなり、大型になりすぎて実用に適さなくなってし
まうからである。このような背景の中で本発明者は、ガ
ス分離選択性、透過性、強度等の物性をすべて満足させ
る素材を開発する為、ガス分離選択性の秀れている素材
、透過性の秀れている素材、これらを支持する素材を各
々異なった製造方法を用いて、複合化することを試み本
発明を完成したものである。
換膜、さら・に比較的新しい技術として有機液体選択膜
、イオン選択膜、気体分離膜があるがなかでも気体分離
膜については、はとんど実用化されていない。気体分離
膜が工業的に遅れている理由としては、高いガス分離選
択性と透過性を有する素材が少ないため、一段での濃縮
では高濃度のものが得られず、多段方式にしなければな
らなくなり、大型になりすぎて実用に適さなくなってし
まうからである。このような背景の中で本発明者は、ガ
ス分離選択性、透過性、強度等の物性をすべて満足させ
る素材を開発する為、ガス分離選択性の秀れている素材
、透過性の秀れている素材、これらを支持する素材を各
々異なった製造方法を用いて、複合化することを試み本
発明を完成したものである。
即ち耐熱性と強度については既に市販されている多孔性
高分子素材の中から目的に合致したものを選択する。多
孔性のポリスルホン、ポリイミド等でも良いが、セルロ
ースエステル、塩化ビニル、ポリプロピレン、ポリカー
ボネート、ポリビニルアルコール等はあまり好ましくな
い。しかし耐熱性と強度の点からは四弗化エチレン樹脂
からなる多孔性支持体が最も好ましく、また耐薬品性も
同時に満足される利点がある。
高分子素材の中から目的に合致したものを選択する。多
孔性のポリスルホン、ポリイミド等でも良いが、セルロ
ースエステル、塩化ビニル、ポリプロピレン、ポリカー
ボネート、ポリビニルアルコール等はあまり好ましくな
い。しかし耐熱性と強度の点からは四弗化エチレン樹脂
からなる多孔性支持体が最も好ましく、また耐薬品性も
同時に満足される利点がある。
一方ガスの透過性については、シロキサン化合物が非常
に秀れていることが知られている。シロキサン化合物を
用いた場合でも、実用に供する為には、数１０μあるい
はそれ以下にしなければならず、気体透過の際の圧力に
耐えうる強度の秀れた高分子量のものを均一に薄く積層
する必要がある。
に秀れていることが知られている。シロキサン化合物を
用いた場合でも、実用に供する為には、数１０μあるい
はそれ以下にしなければならず、気体透過の際の圧力に
耐えうる強度の秀れた高分子量のものを均一に薄く積層
する必要がある。
本発明者は、シロキサン化合物のなかでも、シリコンゴ
ムのような高分子量の素材とそれを溶解するトリクレン
、キシレン、ベンゼン、トルエン等の有機溶剤と混合し
ｔ１支持体に薄く塗布し、加硫、硬化させることによっ
てガス透過性のすぐれた積層膜ができることを見出した
。なお、有機溶剤は、シロキサン化合物を希釈し、加硫
、硬化以前に蒸発させてしまうため、その希釈濃度によ
って加硫硬化後のシロキサン化合物の膜厚を調整するこ
とができる。特にシロキサン化合物の′希釈濃度を５０
重量係以下にすると；非常に薄く均一な膜が得られた。
ムのような高分子量の素材とそれを溶解するトリクレン
、キシレン、ベンゼン、トルエン等の有機溶剤と混合し
ｔ１支持体に薄く塗布し、加硫、硬化させることによっ
てガス透過性のすぐれた積層膜ができることを見出した
。なお、有機溶剤は、シロキサン化合物を希釈し、加硫
、硬化以前に蒸発させてしまうため、その希釈濃度によ
って加硫硬化後のシロキサン化合物の膜厚を調整するこ
とができる。特にシロキサン化合物の′希釈濃度を５０
重量係以下にすると；非常に薄く均一な膜が得られた。
シロキサン化合物を加硫、硬化した後、その表面に、プ
ラズマ重合薄膜を積層し、ガス分離選択性を向上させる
。ガス分離選択性の秀れてｔする素材は、透過性が悪い
為膜厚を可及的に薄くする必要がある。プラズマ重合膜
は、２ｔｏｒ、ｒ以下の雰囲気でグロー放電時の放電時
間を変化させる事で膜厚を操作する事が可能で、たとえ
ば０．１μ以下の厚みにすることもできる。また重合性
のガスの流量やグロー放電時の放電出力の増減によって
も膜厚は増減するが、これらの条件はこの分野の技術に
習熟している者にとって比較的容易′に最適化できる。
ラズマ重合薄膜を積層し、ガス分離選択性を向上させる
。ガス分離選択性の秀れてｔする素材は、透過性が悪い
為膜厚を可及的に薄くする必要がある。プラズマ重合膜
は、２ｔｏｒ、ｒ以下の雰囲気でグロー放電時の放電時
間を変化させる事で膜厚を操作する事が可能で、たとえ
ば０．１μ以下の厚みにすることもできる。また重合性
のガスの流量やグロー放電時の放電出力の増減によって
も膜厚は増減するが、これらの条件はこの分野の技術に
習熟している者にとって比較的容易′に最適化できる。
またガスの流量や放電出力の増減によって、薄膜の形成
から粉萩体の形成、架橋密度の変化等も、容易に調整で
きる。
から粉萩体の形成、架橋密度の変化等も、容易に調整で
きる。
重合性のガスとしては、極薄膜化しても亀裂を生じない
でガス分離選択性の秀れた膜の得られるものを選択する
必要がある。本発明者は、第三級炭素又は第三級型有機
ケイ素のプラズマ電合膜がこの要求性能を満足すること
を見出し、本発明を完成することができた。
でガス分離選択性の秀れた膜の得られるものを選択する
必要がある。本発明者は、第三級炭素又は第三級型有機
ケイ素のプラズマ電合膜がこの要求性能を満足すること
を見出し、本発明を完成することができた。
以上詳述したように、かなり限定した条件のも５−
とで製造された複合膜は、混合ガスの選択透過性におい
て極めて秀れた特性を有しており°、省エネルギー的な
ガス分離方法として工業に寄与するところ大である。
て極めて秀れた特性を有しており°、省エネルギー的な
ガス分離方法として工業に寄与するところ大である。
以下には本発明を実施例によって説明する。
実施例１
フロロボアＦＰ−０２２（平均孔径０．２２μ、住友電
工製四弗化エチレン樹脂多孔質膜）の表面に、ドクター
ナイフを用いてトルエンで希釈した常温加硫型シリコン
ゴム（ＫＥ８４７５Ｔ、信越化学部）を塗布した後、２
４時間常温加硫して積層薄膜を得た。
工製四弗化エチレン樹脂多孔質膜）の表面に、ドクター
ナイフを用いてトルエンで希釈した常温加硫型シリコン
ゴム（ＫＥ８４７５Ｔ、信越化学部）を塗布した後、２
４時間常温加硫して積層薄膜を得た。
第１表にナイフの設定厚みゴムの濃度、膜厚、酸素の透
過速度ＰＯｇ％酸素の窒素に対する選択透過係数ＰＯｉ
／ ＰＮ ＊の関係を示す。
過速度ＰＯｇ％酸素の窒素に対する選択透過係数ＰＯｉ
／ ＰＮ ＊の関係を示す。
６−
シリコンゴムとして他の常温加硫型（ＫＥ４４５７゜信
越化学級）に変えたこと以外は実施例１と同条件で積層
膜を製造した。第２表にその結果を示す。
越化学級）に変えたこと以外は実施例１と同条件で積層
膜を製造した。第２表にその結果を示す。
第 ２ 表
実施例８
第三表に示すような各種の加熱加硫型シリコンゴムをト
ルエンで２０％重量濃度の過酸化物（トーレＲＣ−２、
）−レ・シリコーン製）を混合し、８時間攪拌して溶解
した。この溶液をフロロボアＦＰ−０２２の表面に、ド
クターナイフを用いて塗布し、１２０°Ｃで３０分間加
硫しゴムの積層薄膜を得た第三表にはその特性を示す。
ルエンで２０％重量濃度の過酸化物（トーレＲＣ−２、
）−レ・シリコーン製）を混合し、８時間攪拌して溶解
した。この溶液をフロロボアＦＰ−０２２の表面に、ド
クターナイフを用いて塗布し、１２０°Ｃで３０分間加
硫しゴムの積層薄膜を得た第三表にはその特性を示す。
第 ３ 表
※ｌ トーレシリコーン製
※２酸素の透過速度、単位はｘ”７ｍ”・Ｓｅｃ −ｃ
ｓ＋Ｈｇ９一 実施例４ 実施例２の実験７の方法で製造したシリコンゴムの積層
薄膜をプラズマ反応装置の中央に七ット、し系内をＯＪ
ｔ ｏ ｒ ｒに排気した後、ビニルトリメチルシラ
ンの蒸気を流速５ ｔｎｅ／ｗｍ 、：導入し、高周波
１８．５６ＭＨ２，１０Ｗの出力で２５分間プラズマ重
合した。得られた複合膜のガス透過速度は、酸素ガスが
８．７７ Ｘ １０ ｃｍ”７ｃｍ” ・Ｓｅｃ −ｃ
ｒｎＨｇ 僧素ガス、は２．７６Ｘ１０ｍ７α２・Ｓｅ
ｃ・α珈、となりガス選択透過性は３．１８を示した。
ｓ＋Ｈｇ９一 実施例４ 実施例２の実験７の方法で製造したシリコンゴムの積層
薄膜をプラズマ反応装置の中央に七ット、し系内をＯＪ
ｔ ｏ ｒ ｒに排気した後、ビニルトリメチルシラ
ンの蒸気を流速５ ｔｎｅ／ｗｍ 、：導入し、高周波
１８．５６ＭＨ２，１０Ｗの出力で２５分間プラズマ重
合した。得られた複合膜のガス透過速度は、酸素ガスが
８．７７ Ｘ １０ ｃｍ”７ｃｍ” ・Ｓｅｃ −ｃ
ｒｎＨｇ 僧素ガス、は２．７６Ｘ１０ｍ７α２・Ｓｅ
ｃ・α珈、となりガス選択透過性は３．１８を示した。
実施例５
プラズマ反応装置に送入する重合ガスを、ビニルトリメ
チルシランからスチレンにしその流速を１０ｍｅ／−に
変更したこと以外は、実施例４と同条件で得た複合膜の
ガス透過速度を測定したところ、酸素ガスは’ ５．５
９ Ｘ １０ ｃｍ８／ｃｍ” ・Ｓｅｃ ・ｏｎＨｇ
、窒素ガスは１．４０Ｘ１０ ａｎ”／ｃｒｎ” ・Ｓ
ｅｃ ・ｃｍＨｇとなり、ガス選択透過性は８．９９を
示した。
チルシランからスチレンにしその流速を１０ｍｅ／−に
変更したこと以外は、実施例４と同条件で得た複合膜の
ガス透過速度を測定したところ、酸素ガスは’ ５．５
９ Ｘ １０ ｃｍ８／ｃｍ” ・Ｓｅｃ ・ｏｎＨｇ
、窒素ガスは１．４０Ｘ１０ ａｎ”／ｃｒｎ” ・Ｓ
ｅｃ ・ｃｍＨｇとなり、ガス選択透過性は８．９９を
示した。
１０−
手続補正書（方式）
昭和５６年１２月７日
特許庁長官 島田春樹 殿
１、事件の表示
２、発明考案の名称
ガス選択透過性複合膜の製造方法
３、補正をする者
事件との関係 特許出願人
住所 大阪市東区北浜５丁目１５番地名称（２
１３） 住友電気工業株式会社代表者１社長亀井正夫 生代理人 住 所 大阪市此花区島屋１丁目１番８号住
友電気工業株式会社内 昭和５６年１１月２４日 ６、補正の対象 明細書 ７゜補正の内容 タイプ印書により鮮明に記載した明細書を別紙の如く提
出します。
１３） 住友電気工業株式会社代表者１社長亀井正夫 生代理人 住 所 大阪市此花区島屋１丁目１番８号住
友電気工業株式会社内 昭和５６年１１月２４日 ６、補正の対象 明細書 ７゜補正の内容 タイプ印書により鮮明に記載した明細書を別紙の如く提
出します。
Claims (4)
- （１）多孔性高分子膜にシロキサン化合物を塗布する工
程、加硫、硬化させる工程、次いで２ｔｏｒｒ以下の雰
囲気でグロー放電下に重合性のガスを導入してプラズマ
重合薄膜を積層する工程とからなることを特徴とするガ
ス選択透過性複合膜の製造方法。 - （２）シロキサン化合物とそれを溶解する有機溶剤混合
溶液であって、その１度が５０重量係以下に希釈した状
態で多孔性高分子膜に塗布することを特徴とする特許請
求の範囲第一項の製造方法。 - （３）重合性ガスが、第三級炭素を含む化合物又は第三
級型有機ケイ素化合物から選ばれたもので、２ｔｏｒｒ
以下の雰囲気に導入してプラズマ重合薄膜を積層するこ
とを特徴とする特許請求の範囲第一項の製造方法。 - （４）多孔性高分子膜が、耐熱性、耐薬品性の四弗化エ
チレン樹脂からなり繊維と結節とからなる多孔性構造を
有し、これにシロキサン化合物を塗布する工程からなる
ことを特徴とする特許請求の範・囲第−項の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10675781A JPS5924845B2 (ja) | 1981-07-08 | 1981-07-08 | ガス選択透過性複合膜の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10675781A JPS5924845B2 (ja) | 1981-07-08 | 1981-07-08 | ガス選択透過性複合膜の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS588517A true JPS588517A (ja) | 1983-01-18 |
| JPS5924845B2 JPS5924845B2 (ja) | 1984-06-12 |
Family
ID=14441780
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10675781A Expired JPS5924845B2 (ja) | 1981-07-08 | 1981-07-08 | ガス選択透過性複合膜の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5924845B2 (ja) |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5814906A (ja) * | 1981-07-15 | 1983-01-28 | Kuraray Co Ltd | 透過性膜 |
| JPS5955309A (ja) * | 1982-09-24 | 1984-03-30 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 気体分離用複合成形体 |
| JPS5969105A (ja) * | 1982-10-12 | 1984-04-19 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 気体分離用複合成形体 |
| JPS59225705A (ja) * | 1983-06-07 | 1984-12-18 | Nitto Electric Ind Co Ltd | 複合膜及びその製造方法 |
| JPS6094106A (ja) * | 1983-10-27 | 1985-05-27 | Nitto Electric Ind Co Ltd | 複合膜の製造方法 |
| JPS61111121A (ja) * | 1984-11-02 | 1986-05-29 | Toray Ind Inc | 気体分離用複合膜 |
| JPH0197992A (ja) * | 1987-10-09 | 1989-04-17 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電子楽器の制御装置 |
| JPH0197994A (ja) * | 1987-10-09 | 1989-04-17 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電子楽器の制御装置 |
| JPH01304933A (ja) * | 1988-06-01 | 1989-12-08 | Toray Ind Inc | 電解セパレータ用ポリオレフィン微孔性フィルム |
| WO1997031034A1 (en) * | 1996-02-21 | 1997-08-28 | Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation | Method for reducing crazing in a plastics material |
| KR100418269B1 (ko) * | 2000-12-07 | 2004-02-11 | 주식회사제4기한국 | 대기압 플라즈마를 이용한 중공사 분리막 표면개질방법 |
| CN106351026A (zh) * | 2016-08-26 | 2017-01-25 | 陈雄 | 一种硅橡胶膜及其制备方法 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6026543U (ja) * | 1983-07-29 | 1985-02-22 | 株式会社大林組 | ジヤツキベ−スのたて型整備機 |
-
1981
- 1981-07-08 JP JP10675781A patent/JPS5924845B2/ja not_active Expired
Cited By (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0135681B2 (ja) * | 1981-07-15 | 1989-07-26 | Kuraray Co | |
| JPS5814906A (ja) * | 1981-07-15 | 1983-01-28 | Kuraray Co Ltd | 透過性膜 |
| JPS5955309A (ja) * | 1982-09-24 | 1984-03-30 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 気体分離用複合成形体 |
| JPS5969105A (ja) * | 1982-10-12 | 1984-04-19 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 気体分離用複合成形体 |
| JPS59225705A (ja) * | 1983-06-07 | 1984-12-18 | Nitto Electric Ind Co Ltd | 複合膜及びその製造方法 |
| JPH0323208B2 (ja) * | 1983-06-07 | 1991-03-28 | Nitto Denko Corp | |
| JPS6094106A (ja) * | 1983-10-27 | 1985-05-27 | Nitto Electric Ind Co Ltd | 複合膜の製造方法 |
| JPH0317533B2 (ja) * | 1983-10-27 | 1991-03-08 | Nitto Denko Corp | |
| JPS61111121A (ja) * | 1984-11-02 | 1986-05-29 | Toray Ind Inc | 気体分離用複合膜 |
| JPH0197994A (ja) * | 1987-10-09 | 1989-04-17 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電子楽器の制御装置 |
| JPH0197992A (ja) * | 1987-10-09 | 1989-04-17 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電子楽器の制御装置 |
| JPH01304933A (ja) * | 1988-06-01 | 1989-12-08 | Toray Ind Inc | 電解セパレータ用ポリオレフィン微孔性フィルム |
| WO1997031034A1 (en) * | 1996-02-21 | 1997-08-28 | Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation | Method for reducing crazing in a plastics material |
| GB2326165A (en) * | 1996-02-21 | 1998-12-16 | Commonwealth Scientific And Industrial Research Organization | Method for reducing crazing in a plastics material |
| GB2326165B (en) * | 1996-02-21 | 2000-08-09 | Commw Scient Ind Res Org | Method for reducing crazing in a plastics material |
| KR100418269B1 (ko) * | 2000-12-07 | 2004-02-11 | 주식회사제4기한국 | 대기압 플라즈마를 이용한 중공사 분리막 표면개질방법 |
| CN106351026A (zh) * | 2016-08-26 | 2017-01-25 | 陈雄 | 一种硅橡胶膜及其制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5924845B2 (ja) | 1984-06-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Ong et al. | Recent membrane development for pervaporation processes | |
| JPS588517A (ja) | ガス選択透過性複合膜の製造方法 | |
| JPS5857205B2 (ja) | 半透膜の製造方法 | |
| JPS58180205A (ja) | 東京都港区虎ノ門二丁目５番２１号 | |
| Ruaan et al. | Oxygen/nitrogen separation by polybutadiene/polycarbonate composite membranes modified by ethylenediamine plasma | |
| JPS586207A (ja) | ガス選択透過性複合膜の製造方法 | |
| EP0216633A2 (en) | Composite membrane comprising porous hollow fibers and process for producing the same | |
| JPS59199001A (ja) | 気体分離用複合膜及びその製造方法 | |
| JPS5924844B2 (ja) | ガス選択透過性複合膜の製造方法 | |
| JPH038808B2 (ja) | ||
| JP3668771B2 (ja) | 分離膜及びその製造方法 | |
| JPS61153105A (ja) | ガス選択透過性複合膜の製造方法 | |
| JPH0677673B2 (ja) | 選択性気体透過平膜 | |
| JPS6391123A (ja) | 多孔性中空糸複合膜及びその製造方法 | |
| JPS59127603A (ja) | ガス選択透過性膜およびその製造方法 | |
| JP2004154613A (ja) | 機能性多孔膜の製造方法 | |
| JPS62286503A (ja) | 多孔性中空糸複合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 | |
| JPS5955309A (ja) | 気体分離用複合成形体 | |
| JPH0310368B2 (ja) | ||
| JPS5969105A (ja) | 気体分離用複合成形体 | |
| JPS59162904A (ja) | 水素選択透過性複合膜およびその製造方法 | |
| JPS62129105A (ja) | アルコ−ルの選択的分離方法 | |
| JPH0479690B2 (ja) | ||
| JPS6366252B2 (ja) |