Способ получения композиционной газоразделительной мембраны

Способ получения композиционной газоразделительной мембраны

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к промышленности пластмасс, а именно к способам получениякомпозиционных газоразделительных мембран, и может быть использовано в химической, нефтехимической и газодобывающей отраслях промышленности для разделения газовых смесей. Изобретение позволяет повысить селективность разделения гелия и азота за счеттбго, Изобретение относится к промышленности пластмасс, а именно, к способам получения композиционных газоразделительных мембран, и может быть использовано в химической, нефтехимической и газодобывающей промышленности для выделения гелия из газовых смесей Цель изобретения - повышение селективности разделения гелия и азота что пористую подложку из поли-2,6-диметил-1,4-фениленок сида пропитывают насыщенным углеводородом Cg-Сю или смесью С с Сю в массовом соотношении 80:20. Жидкость с поверхности мембраны удаляют , после чего наливают на нее избыток 1-3%-ного раствора полиамидоимида общей формулы C-NH-R-NH О t где п 140-210: ) 10 7с30 % или его эквимолярного комплекса с поливинилпирролидоном. Избыток раствора сливают и высушивают мембрану. 1 з.п ф-лы, 1 табл. Пример 1. Из 8% раствора поли-2,6- дифенил-1,4-фениленоксида в смеси хлороформ-бутанол (8515 вес) на стеклянную пластину 20 х 20 см отливают слой толщиной 350 мкм, погружают в осадительную ванну с этанолом на 30-50 мин а затем в ванну со смесью гетан-декан (80 20 об). выдерживают 2 ч и сушат на воздухе в течение 15 ч. сл а N) Ь СО

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 В 01 0 69/12, 71/52

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

0 о о о

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4638856/05 (22) 22.11.88 (46) 07.08,92. Бюл. М 29 (71) Институт высокомолекулярных соединений АН СССР (SU) и Институт макромолекулярной химии ЧСАН (CS) (72) Г,А. Полоцкая, Ю.П. Кузнецов, К,А. Ромашкова (SU), Ян Схауэр, Мирослав Блега (CS) (56) Рейтлингер С.А. Проницаемость полимерных материалов. — M,: Химия, 1974, с.260.

Заявка Японии й. 58-180206, кл, В 01 0 13/04, 1983. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КОМПОЗИЦИОННОЙ ГАЗОРАЗДЕЛИТЕЛЬНОЙ МЕМБРАНЫ (57) Изобретение относится к промышленности пластмасс, а именно к способам получения композиционных газоразделительных мембран, и может быть использовано в химической, нефтехимическои и газодобывающей отраслях промышленности для разделения газовых смесей.

Изобретение позволяет повысить селективность разделения гелия и азота за с чет т 6 г о, Изобретение относится к промышленности пластмасс, а именно, к способам получения композиционных газоразделительных мембран, и может быть использовано в: химической, нефтехимической и газодобывающей промышленности для выделения гелия из газовых смесей, Цель изобретения — повышение селективлости разделения гелия и азота. Ж,», 1752418 А1 что пористую подложку из поли-2,6-диметил-1,4-фениленоксида пропитывают насыщенным углеводородом C9-С>о или смесью

Ст с Сю в массовом соотношении 80:20.

Жидкость с поверхности мембраны удаляют, после чего наливают на нее избыток

1 — 3 -ного раствора полиамидоимида общей формулы

Ц .1 ЯГЪ-©)-c-мн-ii-мн -„ где n = 140-210: - -©-0-©-; ОЬ-©70 /о - З0% или его эквимолярного комплекса с поливинилпирролидоном. Избыток раствора сливают и высушивают мембрану. 1 з,п.ф-лы, 1 табл.

Пример 1, Иэ 8% раствора поли-2,6дифенил-1,4-фениленоксида в смеси хлороформ-бутанол (85:15 вес) на стеклянную пластину 20 х 20 см отливают слой толщиной 350 мкм. погружают в осадительную ванну с этанолом на 30-50 мин. а затем в ванну со смесью гегпан-декан (80:20 об.), выдерживают 2 ч и сушат на воздухе в течение 15 ч.

1752418 где n = 140 — 220; при п - 140-220 где

40 или

На полученную таким образом микропористую подложку наливают 3 -ный раствор полиамидоимида ПАИ-1 в.N-метилпирролидоне (МП). Поместив мембрану вертикально, дают стечь избытку раствора. Пол- 5 ученную мембрану сушат при 40 C под вакуумом. По визуальной оценке слой ПАИ1 желтого цвета был гомогенный и отличал-. ся хорошей адгезией к подложке. Свойства мембраны приведены в таблице, 10

Пример ы 2-9 выполнены аналогично примеру 1, но при условиях, указанных в таблице, с применением диметилформамида (ДмФА) или диметилацетамида (ДМАА). 15

Примеры 4,5 подтверждают повышение селективности. мембраны при использовании вместо полиамидоимида его эквимолекулярного комплекса с поливинил 20 пирролидоном(ПВП), получаемого одновременным растворением последнего с ПАИ.

Примеры 6-9 являются контрольными и выполнены за пределами формулы изобретения. 25

В качестве полимера используют полиамидоимиды общей формулы

30 и O м О сNH RNH —

Й -©-О.©-; пяи - <

© ©; пяи-г р @ о, д о о о о

70% 50 l

Пример 10 (сравнительный), Подложку из пористого полипропилена пропитывают этиловым спиртом и наносят

3%-ный раствор полидиметилсилоксана в хлороформе. Мембрану высушивают, Производительность мембраны по кислороду

4 10, по азоту — 2,0 10 см /см с см. Нд, селективнасть разделения 2,0..

Формула изобретения

Способ получения композиционной газоразделительной мембраны путем пропиткой пористой полимерной основы органической жидкостью, инертной по отношению к полимеру подложки, нанесением 1 — 3%-ного раствора полимера в .органическом растворителе и сушкой, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения селективности разделения гелия и азота. используют подложку из поли-2,6-диметил-1,4-фениленоксида, на которую после удаления с поверхности органической жидкости наносят раствор полиамидоимида общей формулы

О

П

О .Ы О С-НН-R-SV с с или

-(oO.o-(oO. + .© ;©, pwOwO&G

7o i poy или его эквимолярного комплекса с поливинилпирролидоном в амидном апротонном . растворителе, не совмещающемся с органической жидкостью.

2 Способ по п1, отл ича ю щи йс я тем, что в качестве жидкости, инертной по отношению к полимеру подложки. используют насыщенные углеворододы Со-С ю или смесь углеводородов Ст и Сю в массовом соотношении 80:20.

1752418

Растворитель

Органи- Полимдер ческая и конц., жидкость мас.

Ха акте истики мемб ан

Толщина, мкм

Селективность, Пн /Brvq

Проницаемость, 3/ ., Ня, Пример

П не 10 Пйр 10

3

2,0

2,0

0,7

10,3

10,0

34,0

0,57

0,55

1,40

18,1

18,2

24,2

0,63

29,3

1,5

46,2

57.1

32,0

1,0

0.56

6 (контольный

5,4

0.32

Сю 4 ПАИ1

МП

4,0

0,5, ПАИ-1

7 (контольный

0,3

Пленка дефектная

МП

Отсутствие адгезии

8(контольный

С г 3 ПАИ-1

МП

9 (контольный

Подложка деформировалась

1 ПАИ-1

МП

Составитель А.Пахомов

Техред М.моргентал Корректор Л Бескид

Редактор О.Хрип та

Заказ 2716 Тираж . . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент". r. Ужгород. ул.Гагарина, 101

Ст+Сю (80:20)

Со

Сю

Св+Сю (80:20)

Сю

З ПАИ-1

3 ПАИ-2

1 ПАИ-3

3 ПАИ-1

:ПВП

2 ПАИ-1

: ПВП

МП

ДМА

МП

МП+

ДМФА

МП+

ДМФА