JP2001129366A

JP2001129366A - 限外濾過モジュールの製造方法

Info

Publication number: JP2001129366A
Application number: JP31441899A
Authority: JP
Inventors: Yuzuru Ishibashi; 譲石橋; Tatsuyuki Abe; 辰行阿部
Original assignee: Asahi Kasei Corp
Current assignee: Asahi Kasei Corp
Priority date: 1999-11-04
Filing date: 1999-11-04
Publication date: 2001-05-15

Abstract

(57)【要約】【課題】製膜後の膜特性を保持し、かつ、容易に洗浄
して使用することが可能な限外濾過モジュールの製造方
法を提供する。【解決手段】限外濾過膜をモジュールケースにセット
し、次いで該膜の端部とモジュールケースとを接着剤で
接着・固定する限外濾過モジュールの製造方法におい
て、接着剤でポッティングするにあたって、予め、該膜
中に無機塩と水とを含有させ、該膜中の無機塩含有量が
膜形成ポリマー１ｋｇ当り０．５ｍｏｌ以上であり、か
つ、無機塩濃度が１ｍｏｌ／リットルから２５℃におけ
る飽和近傍濃度の範囲であるように調製することを特徴
とする限外濾過モジュールの製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、限外濾過プロセス
に用いられる濾過モジュールの製造方法に関し、さらに
詳しくは、濾過モジュールを成形するに際して膜性能を
低下させることなく、容易に洗浄して使用することが可
能な濾過モジュールの製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】有機高分子からなる限外濾過膜は、製膜
後に乾燥させると乾燥前に比べて著しく透水性能や分画
特性等の膜特性が低下することが知られている。一方、
濾過モジュール等の濾過に適した形態に成形するに際し
て、該濾過膜が湿潤状態では接着剤との界面が剥離する
等の問題があった。膜特性を低下させることなく、接着
での問題を回避するために、従来は、グリセリン等の低
揮発性有機液体を該濾過膜中に含浸させて乾燥すること
が行われていた。しかしながら、この方法では膜を使用
するにあたって低揮発性有機液体を洗浄するのに時間が
かかったり、その洗浄排水を無害化するための処理が必
要であった。

【０００３】これに対して、無機塩を使用することが、
特開昭５７−２１９０３号公報や特開平３−２４５８２
７号公報、特開平６−２７７４７０号公報等で提案され
ている。特開昭５７−２１９０３号公報では、逆浸透膜
に無機塩水溶液を含浸させた後、特定含水率になるまで
乾燥することによって、膜特性を低下させることなく接
着できることが開示されている。さらに、特開平３−２
４５８２７号公報では、逆浸透膜を特定濃度の硫酸塩水
溶液に浸漬した後、遠心処理等の手段を用いて中空部の
水を除去することによって、膜特性を低下させることな
く接着できることが開示されている。しかしながら、こ
れらの方法を限外濾過膜に適用した場合、膜特性の保持
が十分でなかったり、接着界面での剥離が起きる問題が
あった。また、特開平６−２７７４７０号公報におい
て、無機塩溶液を含浸させた後乾燥することによって膜
の空孔部分に無機塩を詰めた多孔膜は、再度湿潤するこ
とによって乾燥処理前の膜特性を回復することが開示さ
れている。しかしながら、該公報で開示された情報を基
に、限外濾過膜を処理して濾過モジュールを成形した場
合、膜特性の保持が十分でなかったり、接着界面での剥
離が起きるという問題があった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記のよう
な状況に鑑み、製膜後の膜特性を保持し、かつ、容易に
洗浄して使用することが可能な限外濾過モジュールの製
造方法を提供することを課題とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めの本発明は、（１）限外濾過膜をモジュールケースに
セットし、次いで該膜の端部とモジュールケースとを接
着剤で接着・固定する限外濾過モジュールの製造方法に
おいて、接着剤でポッティングするにあたって、予め、
該膜中に無機塩と水とを含有させ、該膜中の無機塩含有
量が膜形成ポリマー１ｋｇ当り０．５ｍｏｌ以上であ
り、かつ、無機塩濃度が１ｍｏｌ／リットルから２５℃
における飽和近傍濃度の範囲であるように調製すること
を特徴とする限外濾過モジュールの製造方法、（２）無
機塩が、塩化リチウム、塩化マグネシウム、塩化カルシ
ウム、塩化アルミニウム、塩化鉄、硝酸リチウム、硝酸
マグネシウム、硝酸カルシウム、硝酸アルミニウム、硝
酸鉄、チオシアン酸カリウム、硫酸水素ナトリウム、炭
酸カリウムの中から選ばれた少なくとも１種である上記
（１）記載の限外濾過モジュールの製造方法、

【０００６】（３）膜中の無機塩含有量がポリマー１ｋ
ｇ当り１ｍｏｌ以上である上記（１）記載の限外濾過モ
ジュールの製造方法、（４）接着剤がエポキシ樹脂であ
り、無機塩濃度が１ｍｏｌ／リットルから２５℃におけ
る飽和濃度の範囲である上記（１）記載の限外濾過モジ
ュールの製造方法、（５）接着剤がポリウレタン樹脂で
あり、無機塩濃度が２ｍｏｌ／リットルから２５℃にお
ける飽和濃度の範囲である上記（１）記載の限外濾過モ
ジュールの製造方法、を提供するものである。

【０００７】以下、本発明について詳細に説明する。濾
過膜の本来有する透水性能、分画性能、機械的強度特性
等の膜特性を変化させることなく濾過モジュールを形成
し、かつ、該モジュールの使用条件下において充分なシ
ール性を持たせるためには、接着剤で接着・固定するに
あたって、予め、該膜の空孔中に水とともに特定量の無
機塩を含有させておく必要がある。本発明で用いられる
無機塩としては、アルカリ金属、アルカリ土類金属、ア
ルミニウム、鉄（III）のハロゲン化物、硝酸塩、硫酸
塩、炭酸塩、リン酸塩、チオシアン酸塩、チオ硫酸塩、
ホウ酸塩が挙げられる。好ましくは、塩化リチウム、塩
化マグネシウム、塩化カルシウム、塩化アルミニウム、
塩化鉄、硝酸リチウム、硝酸マグネシウム、硝酸カルシ
ウム、硝酸アルミニウム、硝酸鉄、チオシアン酸カリウ
ム、硫酸水素ナトリウム、炭酸カリウムであり、特に好
ましくは、塩化リチウム、塩化マグネシウム、塩化カル
シウムである。これらの無機塩は単独で用いても良く、
また、複数種を混合して用いることもできる。

【０００８】本発明においては、無機塩の含有量がポリ
マー成分１ｋｇに対して０．５ｍｏｌ以上である必要が
ある。好ましくは、１ｍｏｌ以上であり、より好ましく
は２ｍｏｌ以上である。０．５ｍｏｌ未満では、膜の透
水性能が低下する。また、無機塩濃度は、１ｍｏｌ／リ
ットルから２５℃における飽和近傍濃度の範囲である必
要がある。該無機塩濃度の好ましい範囲は、濾過モジュ
ールを成形するに際して膜を固定するための接着剤の種
類によって若干異なる。該接着剤としては、後述のよう
にエポキシ樹脂、シリコーン樹脂およびウレタン樹脂が
好適に使用される。エポキシ樹脂やシリコーン樹脂の場
合には、１ｍｏｌ／リットルから該無機塩の２５℃にお
ける飽和濃度の範囲が好ましく、２ｍｏｌ／リットルか
ら該無機塩の２５℃における飽和濃度の範囲がより好ま
しい。一方、ウレタン樹脂の場合には、２ｍｏｌ／リッ
トルから該無機塩の２５℃における飽和濃度の範囲が好
ましく、３ｍｏｌ／リットルから該無機塩の２５℃にお
ける飽和濃度の範囲がより好ましい。該無機塩濃度が１
ｍｏｌ／リットル未満では、濾過モジュールを成形した
場合に接着界面での剥離や接着部の強度不足が起きる傾
向が強くなる。また、飽和近傍濃度を越える濃度では、
膜中で無機塩の結晶が析出することによって分画特性を
低下させる傾向が強くなる。

【０００９】なお、本発明でいう無機塩含有量、含水量
および無機塩濃度とは、下記の数式（１）、（２）、
（３）で計算される値である。Ｓ＝（１０００＋Ａ−Ｐ）×Ｃ／Ｐ（１）Ｗ＝（Ａ−Ｐ）／Ｐ−Ｓ×Ｍ／１０００（２）ＳＣ＝（１０００＋Ａ−Ｐ）×Ｃ×ρ／（Ａ−Ｐ）（３）ここで、Ｓが無機塩含有量（ｍｏｌ／ｋｇ−ポリマ
ー）、Ｗが含水量（ｋｇ／ｋｇ−ポリマー）、ＳＣが無
機塩濃度（ｍｏｌ／リットル）であり、Ａは濾過膜サン
プルの重量、Ｐは該濾過膜サンプルを形成しているポリ
マー重量、Ｃは濾過膜サンプルを１０００ｇの純水中に
浸漬して溶出した液の無機塩濃度（ｍｏｌ／ｋｇ−
液）、Ｍは無機塩の無水物としての分子量（ｇ／ｍｏ
ｌ）、ρは該濃度の無機塩水溶液の密度（ｋｇ／リット
ル）である。具体的な計算方法は、下記の「発明の実施
の形態」で説明する。

【００１０】また、本発明における飽和近傍濃度とは、
該無機塩の２５℃における飽和濃度の１．１倍の値であ
る。さらに、本発明における飽和濃度とは、無機塩結晶
共存下での平衡状態における液相の無機塩濃度（ｍｏｌ
／リットル）である。膜を上記の状態に調製する方法と
しては、公知の方法によって製膜した膜を湿潤状態のま
ま、予め所定濃度に調整した無機塩水溶液と接触させ
て、該膜中に該無機塩を含浸させ、次いで脱水および／
または乾燥処理を行うことによって、容易に実施するこ
とができる。

【００１１】含浸させる方法としては、膜を無機塩水溶
液中に浸漬する方法、膜に無機塩水溶液を噴霧する方
法、膜上に無機塩水溶液を流下させる方法等を採ること
ができる。この場合、膜と接触させる無機塩水溶液の濃
度や接触時間を調整することによって、膜中の無機塩含
有量を制御することができる。膜種によっては、製膜後
に湿潤状態を保ったまま加熱処理を行って膜構造を固定
する工程を経ることがあるが、この時に同時に含浸処理
を行うことも可能である。

【００１２】次いで、上記のようにして含浸させた後、
乾燥処理を行なうことによって含水量を調整し、所定の
膜中無機塩濃度に調整することができる。この場合、乾
燥時の環境温度や湿度、および、乾燥環境への暴露時間
を調整することによって、含水量を制御することができ
る。上記の方法によって膜に無機塩を含有させた特定の
状態に調整した後に、接着剤でポッティングした場合、
接着剤の変性が起こることなく硬化させることができ、
良好な機械的強度とシール性を発現する。

【００１３】ポッティングに用いる接着剤としては、エ
ポキシ樹脂、ウレタン樹脂、シリコーン樹脂、アクリレ
ート系樹脂、不飽和ポリエステル樹脂等の公知の接着剤
を使用できる。中でも、エポキシ樹脂やウレタン樹脂
は、機械的強度や耐薬品性、耐久性が良好であり、濾過
モジュールのポッティング剤として好ましく用いられ
る。上記のエポキシ樹脂のうち、エポキシ基含有化合物
とアミン化合物とを混合して硬化させる２液型エポキシ
樹脂が、比較的低温で成形および硬化を完了させること
ができるので特に好適である。また、ウレタン樹脂の中
でも、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオー
ル、ポリブタジエン系ポリオール、リシノレート系ポリ
オール、アルキレンポリオール等のポリオール類とイソ
シアネート化合物とを混合して硬化させる２液型のウレ
タン樹脂は、室温で成形および硬化を短時間に完了させ
ることができるので特に好適である。

【００１４】本発明を適用できる限外濾過膜の形態は、
特に限定されるものでなく、中空糸膜や平膜等公知の形
態のものに適用できる。また、膜形成ポリマー種も特に
限定されるものでなく、公知の高分子膜に適用できる。
すなわち、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレ
フィンや、ポリスルフォン、ポリエーテルスルフォン等
のスルフォン系樹脂の他、セルロース類、ポリアミド
類、ポリビニルアルコール、アクリル系樹脂、フッ化ビ
ニリデン系樹脂等である。これらの中でも、膜形成ポリ
マーのＳＰ値が２０以上の高分子膜においては、乾燥に
よって膜特性の変化が大きい傾向があり、本発明による
効果が大きい。ＳＰ値が２０以上の膜形成性ポリマーと
しては、ポリスルフォン（ＳＰ値２０；Ｐｏｌｙｍｅｒ
Ｈａｎｄｂｏｏｋ（第３版），ＪｏｈｎＷｉｌｅｙ
＆Ｓｏｎｓ，ＮｅｗＹｏｒｋ，１９８９）、エチルセ
ルロース（ＳＰ値２１；同上）、ニ酢酸セルロース（Ｓ
Ｐ値２３；同上）、酢酸セルロース（ＳＰ値２７；同
上）、セルロース（ＳＰ値３２；同上）等のセルロース
類、ポリアミド６，６（ＳＰ値２３；同上）等のポリア
ミド類、ポリビニルアルコール（ＳＰ値２６；同上）、
ポリアクリロニトリル（ＳＰ値２６；同上）等のアクリ
ル系樹脂、ポリフッ化ビニリデン（ＳＰ値２３；Ｊｏｕ
ｒｎａｌｏｆＰｏｌｙｍｅｒＳｃｉｅｎｃｅ；Ｐ
ａｒｔＢ：ＰｏｌｙｍｅｒＰｈｙｓｉｃｓ，Ｖｏｌ．
２６，７８５−７９４（１９８８））等のフッ化ビニリ
デン系樹脂が挙げられる。なお、分離機能を担う活性層
を多孔質基材膜の表面に設けた複合膜では、該活性層が
ＳＰ値２０以上の膜形成性ポリマーで形成されている場
合に、本発明の効果が大きい。

【００１５】本発明でいう限外濾過膜とは、その孔径が
０．００１μｍ〜０．０５μｍ未満の膜である。該孔径
は、２５℃における０．１重量％のデキストラン水溶液
の阻止率と該デキストランの分子量分布から求めた分子
量を用い、下記の数式（４）によって計算される値であ
る。Ｄ＝２×（３Ｖ・Ｍ／（４π・Ｎ））^1/3 （４）ここで、Ｄは孔径（ｃｍ）、Ｖは偏比容（ｃｍ³ ／
ｇ）、Ｍは分子量（ｇ／ｍｏｌ）、Ｎはアボガドロ数
（ｍｏｌ^-1）である。上記条件で求める場合、Ｖは１．
０として計算する。

【００１６】本発明を適用できるモジュールケースの材
質は、使用条件に耐え得る機械的および化学的特性を有
するものであれば特に限定されるものではなく、公知の
高分子材料や金属材料および無機材料を使用することが
できる。これらの中でも、上記の接着材との接着強度が
大きい材料が好ましい。このような材料として、ＡＢＳ
樹脂等のスチレン系樹脂、ポリメチルメタクリレート、
ポリカーボネート等の高分子材料やＳＵＳ３０４、ＳＵ
Ｓ３１６等のＳＵＳ系材料が例示される。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態をさら
に詳細に説明する。（１）限外濾過膜の純水透水量の測定濾過膜サンプルの片側表面から他の表面側へ１ｋｇｆ／
ｃｍ² の差圧をかけて２５℃の限外濾過水を透過さ
せ、単位時間、単位圧力（単位差圧）当りの透過速度を
測定し、その量をリットル／ｈｒ・ｍ² ・ａｔｍで表
した。但し、中空糸の場合には外表面積を有効表面積と
して計算した。（２）分画性能の測定０．１重量％のデキストランＴ−２０００（Ｐｈａｒｍ
ａｃｉａＢｉｏｔｅｃｈ社製ＤｅｘｔｒａｎＴ−
２０００）水溶液を用い、入り圧と出圧の平均圧力を
０．５ｋｇｆ／ｃｍ²、流体線速を１ｍ／ｓｅｃなるク
ロスフローの条件、２５℃の温度条件で濾過し、３０分
後の阻止率を測定した。（３）膜中の無機塩含有量の測定と無機塩濃度の計算濾過膜サンプル約２．０ｇを精秤（重量Ａ）した後、純
水１０００ｇ中に２４時間浸漬した。該水溶液中のイオ
ン濃度をＩＣＰおよびイオンクロマトグラフィーを用い
て分析し、定量（濃度Ｃ；ｍｏｌ／ｋｇ−液）した。

【００１８】次いで、上記液中の濾過膜サンプルを取り
出し、純水１００ｇ中に浸漬して洗浄した。この洗浄操
作を３回行った後、１０５℃で１６時間乾燥し、乾燥後
の重量を精秤してサンプルのポリマー重量（重量Ｐ）を
求めた。該ポリマー重量と上記のイオン濃度から無機塩
含有量、含水量および無機塩濃度を各々数式（１）、
（２）、（３）によって求めた。Ｓ＝（１０００＋Ａ−Ｐ）×Ｃ／Ｐ（１）Ｗ＝（Ａ−Ｐ）／Ｐ−Ｓ×Ｍ／１０００（２）ＳＣ＝（１０００＋Ａ−Ｐ）×Ｃ×ρ／（Ａ−Ｐ）（３）ここで、Ｓが無機塩含有量（ｍｏｌ／ｋｇ−ポリマ
ー）、Ｗが含水量（ｋｇ／ｋｇ−ポリマー）、ＳＣが無
機塩濃度（ｍｏｌ／リットル）であり、Ａは濾過膜サン
プルの重量、Ｐは該濾過膜サンプルを形成しているポリ
マー重量、Ｃは濾過膜サンプルを１０００ｇの純水中に
浸漬して溶出した液の無機塩濃度（ｍｏｌ／ｋｇ−
液）、Ｍは無機塩の無水物としての分子量（ｇ／ｍｏ
ｌ）、ρは該濃度の無機塩水溶液の密度（ｋｇ／リット
ル）である。

【００１９】なお、ρは以下のようにして求めた。先
ず、下記数式（５）から無機塩の質量濃度（ｍｏｌ／ｋ
ｇ−液）を計算した。次いで、試薬を用いて該質量濃度
の液を別途調整し、その液の２５℃における密度を測定
して求めた。ＳＣ’＝Ｓ×Ｐ／（Ａ−Ｐ）（５）なお、飽和濃度を超えている場合には、懸濁状態での液
重量と容積を測定し、その値から求めた。（４）モジュール透水量の測定モジュールの入圧と出圧の差が０．５ｋｇ／ｃｍ² と
なるように膜の片側表面から他の表面側へ圧力を印加し
て２５℃の限外濾過水を透過させて透水量を測定し、単
位圧力当りの透水量を求めた。なお、中空糸の場合は、
外表面側から透過させて測定した。

【００２０】

【参考例１】特開平１１−１９７４７３号公報記載の実
施例１に準じて、外径１．３５ｍｍ、内径０．７５ｍｍ
のポリアクリロニトリル系中空糸膜を作成した。次い
で、該膜を純水中に浸漬して、５５℃まで昇温して３時
間保持した後に室温に戻した。該膜の純水透水量は、３
１０リットル／ｈｒ・ｍ² ・ａｔｍであり、デキスト
ランＴ−２０００の阻止率は８５％であった。該阻止率
とデキストランＴ−２０００の分子量分布から求めた孔
径は、０．０１３μｍであった。また、該膜の含水量
は、２．７ｋｇ／ｋｇ−ポリマーであった。

【００２１】

【実施例１〜５および比較例１〜３】参考例１の膜を、
表１に示す無機塩水溶液に浸漬し、２５℃において２時
間静置した後、表１に示す環境条件で４時間乾燥した。
なお、実施例５および比較例２では、無機塩水溶液に２
５℃浸漬した後、乾燥処理の代わりに、糸の端部におい
て６０Ｇの遠心力がかかる条件で１時間遠心処理を施し
て脱液を行った。上記のような処理を行った膜につい
て、上記の方法によって膜中の無機塩含有量と無機塩濃
度を求めた。結果を表２に示す。

【００２２】同様に処理した中空糸膜３００本を内径２
５ｍｍのアクリル樹脂製ケースに挿入し、中空糸の端部
を目止めした後、両端部を２液混合型のエポキシ樹脂で
封止した。次いで、５０℃で２日間キュアーした後、端
部を切断して中空部を開口させ、濾過モジュール（膜の
総外表面積０．３８ｍ² ）を作成した。該濾過モジュ
ールの中空糸外表面側から限外濾過水を５０リットル／
ｈｒで１時間透過させて洗浄した後、モジュール透水量
と分画性能を測定した。次いで、操作圧３ｋｇｆ／ｃｍ
² の条件で濾過および逆洗を２０００回繰り返し、リ
ークの有無を観察した。

【００２３】結果を表２に示す。実施例でのモジュール
透水量は、いずれも無機塩処理前の単糸の純水透水量と
膜面積とから計算される値の９５％以上であり、分画性
能は無機塩処理前の単糸の性能と同等であった。また、
接着剤での封止も良好に行われ、リークの発生は全くな
かった。

【００２４】

【実施例６】２液混合型のウレタン樹脂を用いた他は、
実施例２と同様にして濾過モジュールを作成した。該濾
過モジュールについて実施例１と同様にして洗浄し、モ
ジュール透水量と分画性能を測定した後、リーク発生の
有無をテストした。その結果、モジュール透水量は、無
機塩処理前の単糸の純水透水量と膜面積とから計算され
る値の９６％であり、また、リークは全く発生しなかっ
た。

【００２５】

【実施例７〜９】無機塩種、含浸液濃度、乾燥での温度
および相対湿度を表３に示した条件に変えた他は実施例
１と同様にして、中空糸膜を処理した。膜中の無機塩含
有量と無機塩濃度を測定した結果を表４に示す。次ぎ
に、実施例６と同様にして濾過モジュールを形成した。
実施例１と同様にして洗浄し、モジュール透水量と分画
性能を測定した後、リーク発生の有無をテストした。そ
の結果、モジュール透水量は、無機塩処理前の単糸の純
水透水量と膜面積とから計算される値の９５％以上であ
り、分画性能は無機塩処理前の単糸の性能と同等であっ
た。また、全くリークは発生しなかった。

【００２６】

【比較例４】参考例１の中空糸膜を、特開昭５７−２１
９０３号公報の記載内容に準拠して、塩化ナトリウム水
溶液１．８ｍｏｌ／リットル（１０重量％）に２時間浸
漬した。次いで、表面付着液を遠心処理して除いた後、
温度２５℃、相対湿度３０％の環境で３０分間乾燥し
た。該膜中の無機塩含有量と含水量は、各々４．７ｍｏ
ｌ／ｋｇ−ポリマー、０．６３ｋｇ／ｋｇ−ポリマーで
あり、含水膜重量基準の含水率は、乾燥前の含水率の４
５％であった。また、無機塩濃度は６．４ｍｏｌ／リッ
トルであり、２５℃における飽和濃度の１．２倍であっ
た。

【００２７】次ぎに、実施例６と同様にして濾過モジュ
ールを形成した。実施例１と同様にして洗浄した後、モ
ジュール透水量と分画性能を測定した。その結果、モジ
ュール透水量は、無機塩処理前の単糸の純水透水量と膜
面積とから計算される値の１２１％であり、デキストラ
ンＴ−２０００の阻止率が４３％であり、分画性能が低
下していた。

【００２８】

【比較例５】参考例１の中空糸膜を、特開平３−２４５
８２７号公報の記載内容に準拠して、０．５ｍｏｌ／リ
ットル（ＭｇＳＯ₄・７Ｈ₂Ｏ；１１重量％）の硫酸マグ
ネシウム水溶液に２時間浸漬した。次いで、表面付着液
を遠心処理して除いた。該膜中の無機塩含有量と含水量
は、各々０．７ｍｏｌ／ｋｇ−ポリマー、１．３ｋｇ／
ｋｇ−ポリマーであり、含水膜重量基準の含水率は、乾
燥前の含水率の７９％であった。また、無機塩濃度は
０．５ｍｏｌ／リットルであり、２５℃の飽和濃度の
０．１９倍であった。次ぎに、実施例６と同様にして濾
過モジュールを形成したところ、ウレタン樹脂成分であ
るイソシアネート基の分解による発泡が起こり、接着部
に気泡が多量に混在していた。該濾過モジュールで実施
例１と同様にしてリークの有無を観察したところ、濾過
・逆洗の繰り返し１０回目でリークが発生した。

【００２９】

【参考例２】ポリフッ化ビニリデン（Ａｔｏｃｈｅｍ社
製Ｋｙｎａｒ７６１）２０重量％、Ｎ−メチル−２−ピ
ロリドン６８重量％、平均分子量５００００のポリエチ
レングリコール（和光純薬工業社製試薬一級）１５重量
％を混合・溶解して原液を調製した。原液を５０℃に加
熱してガラス板上に流延し、直ちに３０℃の水中に浸漬
して凝固させた後、ガラス板から自然に剥離させて平膜
を得た。次いで、大量の純水で水洗した後、５５℃まで
昇温して３時間保持した後に室温に戻して保存した。該
膜の厚みは８０μｍであり、純水透水量は、２１０リッ
トル／ｈｒ・ｍ²・ａｔｍ、デキストランＴ−７０の阻
止率は１６％であった。該阻止率とデキストランＴ−７
０の分子量分布から求めた孔径は、０．００６μｍであ
った。

【００３０】

【実施例１０】参考例２の膜を０．７５ｍｏｌ／リット
ルの塩化カルシウム水溶液に浸漬し、２５℃において２
時間静置した後、２５℃−相対湿度３０％の環境条件で
１時間乾燥した。該膜中の無機塩含有量と含水量は、各
々１．５ｍｏｌ／ｋｇ−ポリマー、０．２ｋｇ／ｋｇ−
ポリマーであった。また、無機塩濃度は５．８ｍｏｌ／
リットルであり、２５℃の飽和濃度の０．９９倍であっ
た。

【００３１】内径２５ｍｍ、外径４５ｍｍ、厚み５ｍｍ
のＡＢＳ製環状板の片面に、１０ｍｍ幅で実施例６のウ
レタン樹脂を塗布し、直ちに上記の無機塩処理した平膜
を置いて接着して平膜カートリッジを成形した。該接着
面を観察したところ、気泡の発生がなく、良好な接着部
を形成していた。該カートリッジの片面から０．５ｋｇ
／ｃｍ² の圧力を印加して限外濾過水を０．１０リッ
トル／ｈｒで１時間透過させて洗浄した後、透水量を測
定したところ、０．４０リットル／ｈｒ・ａｔｍであ
り、製膜後の純水透水量と膜面積から計算される値と同
等であった。また、膜の分画性能を測定したところ、阻
止率が１７％であり無機塩処理前と同等であった。次ぎ
に、該カートリッジの両面から５分毎に交互に０．５ｋ
ｇｆ／ｃｍ ² の圧力をかけて純水を透過させ、リーク
の有無を観察したところ、１００回繰り返してもリーク
は発生しなかった。

【００３２】

【比較例６】乾燥せずに表面の付着液を濾紙で拭き取っ
た以外は、実施例１０と同様にして膜を処理した。該膜
中の無機塩含有量と含水量は、各々１．５ｍｏｌ／ｋｇ
−ポリマー、１．９ｋｇ／ｋｇ−ポリマーであった。ま
た、無機塩濃度は０．７５ｍｏｌ／リットルであり、２
５℃の飽和濃度の０．１３倍であった。次ぎに、実施例
１０と同様にしてカートリッジを形成したところ、ウレ
タン樹脂が発泡し、接着部に気泡が多量に混在した。実
施例１０と同様にして該カートリッジのリークの発生を
観察したことろ、３回目で膜が剥離してリークした。以
下に、表１〜４を掲げる。

【００３３】

【表１】

【００３４】

【表２】

【００３５】

【表３】

【００３６】

【表４】

【００３７】

【本発明の効果】以上に述べたように、本発明の濾過モ
ジュールの製造方法によれば、製膜後の膜特性を保持
し、かつ、実用上充分な接着部強度を有する濾過モジュ
ールを成形することができる。また、濾過モジュールの
使用時には、容易に洗浄することができ、洗浄排水の無
害化処理を行う必要がないので、本発明の製造方法は、
実用上極めて有用である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｂ０１Ｄ 71/34 Ｂ０１Ｄ 71/34 71/42 71/42 Ｆターム(参考） 4D006 GA06 HA02 HA19 HA41 JA02C JA08Z JA13Z JB04 KA12 KC03 MA01 MA03 MA22 MA33 MB02 MB06 MB18 MB19 MC11 MC18 MC22 MC23 MC29 MC33 MC36 MC37 MC38 MC39X MC54 NA04 NA13 NA14 NA18 NA58 NA61 NA62 NA63 NA64 PA05 PB01

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】限外濾過膜をモジュールケースにセット
し、次いで該膜の端部とモジュールケースとを接着剤で
接着・固定する限外濾過モジュールの製造方法におい
て、接着剤でポッティングするにあたって、予め、該膜
中に無機塩と水とを含有させ、該膜中の無機塩含有量が
膜形成ポリマー１ｋｇ当り０．５ｍｏｌ以上であり、か
つ、無機塩濃度が１ｍｏｌ／リットルから２５℃におけ
る飽和近傍濃度の範囲であるように調製することを特徴
とする限外濾過モジュールの製造方法。