| 研究課題/領域番号 |
06555238
|
|---|
| 研究種目 |
試験研究(B)
|
| 研究機関 | 明治大学 |
|---|
研究代表者 |
仲川 勤 明治大学, 理工学部, 教授 (60139459)
|
|---|
| 研究分担者 |
松尾 保夫 三井造船株式会社, 環境・エネルギー総括部, 課長
|
|---|
| キーワード | パ-ベイパレーション / 共重合体膜 / 透過 / 拡散 / 塩素化炭化水素 / ブチルアクリレート / トリメチルシリルメチルメタクリレート |
|---|
| 研究概要 |
塩素化炭化水素と親和性のあるゴム状高分子を形成するモノマーn-ブチルメタクリレート(以下n-BA)と、広い高分子鎖間隙を有しガラス状高分子を形成するモノマートリメチルシリルメチルメタクリレート(以下TMSMMA)を用い、n-BAの含有量を10mol%から90mol%と変化させた共重合体を合成した。製膜性はn-BAの含有量が20〜70mol%の共重合体が良好であった。共重合体には1個のTgが観察され、ランダムな共重合体であることが示された。0.2〜0.4wt%のトリクロルエタン(以下TCE)のパ-ベオパレーションを25℃で行い、TCEとH_2Oの分離に対する、n-BAの含有率の影響を研究した。共重合体膜仲のn-BAの含有量の増加によりTCEの透過流速が増加したが、これは膜の活性層のTgが低下し、拡散性が増加したためと考察した。製膜性・透過速度・分離性から70mol%/のn-BAが最適であった。一方、膜の膨潤性の測定を行い、膜へ取込まれたTCEの割合を決定した。これらの結果から膨潤度は液のTCEの濃度に比例した。膨潤度は0.2%のTCE溶液では30%、0.4%溶液では約60%であった。膜に収着したTCE濃度、共重合体中のn-BAの含有率に無関係で60〜70%であった。これはTMSMMAセグメントもTCEに対しn-BAと同等の分配係数を示したことによる。分離係数は0.4wt%TCE水溶液で600、0.2wt%TCE溶液で400であった。透過流速は70mol%n-BAを含む膜で約25g/m^2・hr(70μm膜厚)であった。この共重合体膜はトリクロルエチレン、テトラクロルエチレンの希薄水溶液に対してもTCE水溶液と同様に高い分離性を示した。
|
