JP2001224932A - 精密ろ過フィルターカートリッジ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 比較的安価に作製し得て、且つフィルターカ
ートリッジの流量特性の低下を改善し得る構造の膜サポ
ートを備えていて、比較的安価で流量特性に優れたフィ
ルターカートリッジを提供すること。 【解決手段】 少なくとも一枚の微孔性ろ過膜、少なく
とも二枚の膜サポート、コアー、外周カバー及び二つの
エンドプレートにより構成されるプリーツ型精密ろ過フ
ィルターカートリッジにおいて、上記膜サポートに微細
な溝及び／又は凸部を多数形成した微孔性膜を用いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、注射液や目薬の如
き医薬品製造過程における雑菌や微細混濁粒子の除去、
ミネラルウォーター、生ビール及び生酒の容器充填工程
における雑菌や微細懸濁粒子の除去、或いは半導体製造
工程で用いる水や薬品中の微細懸濁粒子の除去等に使用
される、就中半導体製造工程で用いる水や薬品中の微細
懸濁粒子の除去に好適に使用される、微孔性ろ過膜を使
用した精密ろ過フィルターカートリッジに関する。本発
明は特に、流量特性に優れ、比較的安価に作製し得て、
且つ材質を選択することにより耐薬品性等にも優れた、
上記のような精密ろ過フィルターカートリッジに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、半導体の製造においては、有機溶
剤、酸、アルカリ及び酸化剤といった薬液に対する耐性
が強く溶出物の少ない濾過用フィルターが求められるよ
うになっている。現在このような薬液の濾過には、ポリ
テトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）を素材とする微孔
性精密ろ過膜を使用し、その他のフィルターカートリッ
ジ構成部材には弗素系ポリマーを用いたフィルターカー
トリッジ、即ち所謂オール弗素フィルターカートリッジ
が使用されている。

【０００３】一般に、フィルターカートリッジには、微
孔性精密ろ過膜と、該ろ過膜を保護する膜サポートをプ
リーツ状に折り束ねた構造のプリーツ型カートリッジ
と、複数個の平板型ろ過ユニットを積層してなる平板積
層型カートリッジとが知られている。プリーツ型カート
リッジの構造については、その例が、例えば特開平４−
２３５７２２号や同１０−６６８４２号などの各公報に
開示されている。

【０００４】ところで、従来のプリーツ型の上記所謂オ
ール弗素フィルターカートリッジにおいては、膜サポー
トとして、弗素系ポリマーの不織布、織布或いはネット
などの弗素系ポリマーの繊維から誘導されたものが用い
られており、このらの不織布、織布或いはネットなどは
非常に高価であり、そのためフィルターカートリッジが
高価となり、もっと安価なオール弗素フィルターカート
リッジが求められている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
従来の状況に鑑み、比較的安価に作製し得て、且つフィ
ルターカートリッジの流量特性の低下を改善し得る構造
の膜サポートを備えていて、比較的安価で流量特性に優
れたフィルターカートリッジを提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、少なくとも一枚の微孔性ろ過膜、少なく
とも二枚の膜サポート、コアー、外周カバー及び二つの
エンドプレートにより構成されるプリーツ型精密ろ過フ
ィルターカートリッジにおいて、該膜サポートが微細な
溝及び／又は凸部を多数形成した微孔性膜であることを
特徴とする精密ろ過フィルターカートリッジを提供す
る。以下詳細に本発明を説明する。

【０００７】

【発明の実施の形態】まず、本発明が対象とするプリー
ツ型精密ろ過フィルターカートリッジの構造を説明す
る。図１は、一般的なプリーツ型精密ろ過フィルターカ
ートリッジの全体構造を示す展開図である。即ち、フィ
ルターカートリッジにおいては、一般に、微孔性ろ過膜
３が２枚の膜サポート２、４によってサンドイッチされ
た状態でひだ折りされ、集液口を多数有するコアー５の
周りに巻き付けられている。その外側には、液供給口を
多数有する外周カバー１があり、微孔性ろ過膜３を保護
している。上記各要素で構成された円筒の両端は、エン
ドプレート６ａ、６ｂにより、微孔性ろ過膜３がシール
されている。エンドプレート６ａは、ガスケット７を介
してフィルターハウジング（図示なし）のシール部と接
する。一つのエンドプレート部にＯ−リングが設けら
れ、Ｏ−リングを介してフィルターハウジングと接する
タイプのものもある。ガスケット或いはＯ−リングは、
廃却の際容易に脱着できる。ろ過された液体はコアー５
の集液口から集められ、コアー５の中空部を経て円筒の
端部に設けられた液体出口８から排出される。液体出口
が円筒の両端に設けられたタイプのものと、液体出口が
片端のみに設けられ片端は塞がれているタイプのものが
ある。

【０００８】本発明のフィルターカートリッジにおい
て、微孔性ろ過膜３としては、芳香族ポリアリルエーテ
ルスルホンなどのポリスルホン系ポリマー、ポリオレフ
ィン、セルローズエステル類、ポリ弗化ビニリデン、ポ
リテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）やポリアミド等
の各種ポリマーを素材として作られた微孔性精密ろ過膜
を用いることができる。ポリスルホン系ポリマー、ポリ
オレフィンやポリアミド等のハロゲン非含有ポリマーを
素材として作られた膜は、使用済フィルターを焼却でき
る点で好ましい。これらの中でも、ポリスルホン系ポリ
マーを素材として作られた親水性膜が、耐熱性や耐薬品
性の幅が広く、且つエアーロックを起こし難くてろ過安
定性に優れているので特に好ましい。微孔性精密ろ過膜
の作製素材として、ポリスルホン系ポリマーの中でも、
ポリエーテルスルホンが耐薬品性の幅が一層広いために
特に好ましく用いられる。このポリエーテルスルホンの
代表的な例として、下記一般式（I）、（II）及び（II
I）で表されるポリマーが挙げられる。

【０００９】

【化１】

【００１０】上記の一般式（I）で表されるポリマーに
は、ユーデルポリスルホンの商品名でアモコ社から発売
されているものがある。一般式（II）で表されるポリマ
ーには、スミカエクセルＰＥＳの商品名で住友化学より
発売されていものがある。また、ポリスルホン系ポリマ
ーを素材とする親水性の微孔性精密ろ過膜の製法は、特
開昭５６−１５４０５１号、特開昭５６−８６９４１
号、特開昭５６−１２６４０号、特開昭６２−２７００
６号、特開昭６２−２５８７０７号、特開昭６３−１４
１６１０号などの各公報に記載されている。

【００１１】上記微孔性ろ過膜３に関し、ＰＴＦＥは、
微孔性精密ろ過膜素材として、上記ポリスルホン系ポリ
マーとは違った意味で非常に優れているために好まし
い。即ち、ＰＴＦＥは、ほとんどどんな薬品に対しても
安定した耐薬品性を有する特長がある点で、微孔性ろ過
膜素材として好ましく用いられる。ＰＴＦＥを素材とす
る微孔性精密ろ過膜の製法は、特公昭５７−１８９９１
号、特開昭５４−９７６８６号、特開昭５５−１０８４
２５号、特公平７−１１９３０３号などの各公報に記載
されている。

【００１２】本発明のフィルターカートリッジで用いる
微孔性ろ過膜３の孔径は、通常０．０２μｍから５μｍ
であるが、半導体製造用途では０．０２μｍから０．４
５μｍのものが好ましく使用され、特に高集積ＩＣ製造
においては表示孔径０．０２μｍから０．２μｍのもの
が好ましい。このような膜の特性は、ＡＳＴＭ Ｆ３１
６の方法で測定した水バブルポイント値で表すと０．３
ＭＰａ以上となり、エタノールバブルポイントでは０．
１から１ＭＰａと表せる。特に好ましくはエタノールバ
ブルポイントで０．３から０．７ＭＰａである。また、
膜は、みかけの体積に対する孔の割合が多い方がろ過抵
抗が少なくて好ましい。一方、あまり孔が多いと膜強度
が低下して壊れ易くなる。従って、好ましいろ過膜の空
隙率は４０％から９０％である。特に好ましいのは５７
％から８５％である。また、膜厚さは、通常３０μｍか
ら２２０μｍである。厚すぎるとカートリッジに組込め
る膜面積が減少し、一方薄いと膜強度が低下するため、
好ましい膜厚さは５０μｍから１６０μｍであり、更に
好ましい膜厚さは７０μｍから１３５μｍである。

【００１３】上記微孔性ろ過膜３は、膜サポート２、４
の間に挟んで、通常公知の方法でプリーツ加工される。
従来のプリーツ型カートリッジにおいては、膜サポート
２、４としては、上記のように不織布、織布或いはネッ
トなどが使用される。オール弗素フィルターカートリッ
ジでは、パーフルオロアルコキシ樹脂（ＰＦＡ）ででき
た不織布、織布或いはネットの膜サポートが用いられて
いるが、このいずれもがＰＴＦＥ膜以上に高価である。
膜サポートの役割は、ろ過圧変動に対してろ過膜を補強
する役割、液供給側からろ過側に液を透過する役割を担
っており、そしてプリーツひだの奥にろ過膜に平行な方
向に液を導入する役割も担っている。従って、適度な通
液性と、ろ過膜を十分に保護可能な物理強度を有してい
る必要がある。上記のような一般的な機能を有するシー
ト材料であれば、一応何でも使用可能であり、従来のフ
ィルターカートリッジでは、安価であることからポリエ
ステル或いはポリプロピレン等の不織布等が使用された
ものもある。しかし、上記一般的な機能の他に耐熱性と
耐薬品性が兼ね備わっていることが求められる場合は、
上記微孔性ろ過膜３の場合と同様に、耐熱性と耐薬品性
を兼ね備えた素材で膜サポートを作る必要がある。かか
る耐熱性と耐薬品性を兼ね備えた膜サポートの作製素材
として、ポリスルホン系ポリマー或いはＰＴＦＥが好ま
しく用いられる。ところで、ポリスルホン系ポリマー繊
維或いはＰＴＦＥ繊維は製造されていないため、これら
を素材とする不織布、織布、ネットなどを入手すること
は困難である。また、従来のオール弗素フィルターカー
トリッジで使用されているＰＦＡを素材とする不織布や
ネット等はきわめて高価で、これがオール弗素フィルタ
ーカートリッジが高価となる原因になっている。

【００１４】本発明のフィルターカートリッジでは、膜
サポートとして微孔性膜を使用する。この微孔性膜は、
ろ過膜と同じ素材でできた大孔径の微孔性膜を使用する
ことが好ましい。この膜サポートとする微孔性膜の製法
は、基本的には、上記微孔性精密ろ過膜の製法と同じで
ある。膜サポートとする微孔性膜の水バブルポイントは
２０から１５０ｋＰａであることが好ましく、４０から
１００ｋＰａであればなお好ましい。膜サポート面に対
して垂直方向の水透過性は、０．１ＭＰａの差圧をかけ
た時の水流量が１分間当り１５０ｍｌ／ｃｍ²以上が好
ましく、２００ｍｌ／ｃｍ²以上であればなお好まし
い。膜サポートのミューレン破裂強度は８０ｋＰａ以上
あることが好ましく、１２０ｋＰａ以上あればなお好ま
しい。

【００１５】そして、上記微孔性膜は、微細な溝及び／
又は凸部を多数形成して膜サポートとして用いられる。
微孔性膜に溝及び／又は凸部を付与する方法は特に限定
されない。例えば、表面に多数の突起を形成した金属ロ
ールと表面が平らなバックアップロールとの間に微孔性
膜を挟んで連続圧着処理するエンボスカレンダー加工を
行うことにより、微孔性膜に所望の溝及び／又は凸部を
好適に付与することができる。硬いバックアップロール
を使用すると、微孔性膜には溝だけが形成される。柔ら
かいバックアップロールを使用すると、溝の反対面に突
起が同時に形成される。一般に、溝の部分は孔が潰され
て水透過性が消失するので、溝形成面積は膜サポートと
する微孔性膜全体の半分以下にすることが好ましい。

【００１６】膜サポートとする微孔性膜に付与する溝及
び／又は凸部は、微孔性膜の片面だけに付与してもよい
し、両面に付与してもよい。微孔性膜に付与する凹凸の
深さは５μｍから０．２５ｍｍが使用可能であり、好ま
しくは２０μｍから０．１５ｍｍであり、特に好ましく
は５０μｍから０．１ｍｍである。微孔性膜に付与する
溝及び山（以下省略して「溝」という）の幅は５μｍか
ら１ｍｍが使用可能であり、好ましくは２０μｍから
０．４ｍｍであり、特に好ましくは５０μｍから０．２
ｍｍである。形成する溝の幅や深さはどこも一定である
必要はない。溝を形成する場合は互いに独立した円形や
多角形の形状は好ましくない。溝が連通して液が面方向
に流動できる構造が好ましい。互いに交差する多数の縦
方向と横方向の溝から構成されておればなお好ましい。
溝と溝との間隔は広い所でも４ｍｍ以下であることが好
ましく、０．１５ｍｍ以上２ｍｍ以下であればなお好ま
しい。また、膜サポートとする微孔性膜の厚さは、６０
μｍから３００μｍが好ましく、１００μｍから２２０
μｍが特に好ましい。薄すぎるとろ過膜を補強する機能
が劣り、厚すぎるとカートリッジに組込める膜面積が少
なくなって不都合である。

【００１７】上記のような微細な溝及び／又は凸部を多
数形成した微孔性膜は、ＰＦＡを素材とする不織布やネ
ット等よりは安価に入手することができ、また、ポリス
ルホン系ポリマー或いはＰＴＦＥを素材として容易かつ
安価に作製することができる。また、この微孔性膜を膜
サポートとして用いると、それに形成されている多数の
溝及び／又は凸部により、供給された液のろ過膜全面へ
の均一分散供給が促進され、従来の膜サポートに起因す
るフィルターカートリッジの流量特性が向上する。

【００１８】また、本発明では、膜サポートとしてポリ
スルホン系ポリマーを素材とするフイルムに穴をあけ、
且つ例えばエンボスカレンダー加工によって該フイルム
表裏に凹凸を付与したものを使用することもできる。フ
イルムに穴をあける方法は特に限定されない。例えば、
打抜きパンチによる方法、鋭利な針を突き刺す方法、レ
ーザーで焼ききる方法、ウォータージェットで打ち抜く
方法などがある。穴の大きさは、直径或いは一辺が１０
μｍから５ｍｍまでの円、楕円或いは長方形に相当する
大きさが使用可能である。好ましい穴の大きさは３０μ
ｍから１．５ｍｍであり、特に好ましくは６０μｍから
０．５ｍｍである。フイルム面積中の穴面積の割合は１
０から９０％の範囲で使用可能である。穴面積割合が少
なすぎるとろ過抵抗が大きくなりすぎ、一方穴面積割合
が大きくなりすぎると機械強度が低下して微孔性ろ過膜
を補強できなくなる。大きな穴をあける場合は大きな穴
面積割合が必要で、小さな穴をあける場合は比較的小さ
な穴面積割合でよい。

【００１９】上記フイルムに付与する凹凸の深さ或いは
高さは５μｍから１ｍｍが使用可能である。好ましくは
２０μｍから０．４ｍｍであり、特に好ましくは５０μ
ｍから０．２ｍｍである。形成する凹凸の高さや深さは
どこも一定である必要はない。フイルムに形成する凹部
は互いに独立した円形、多角形やその他の形状は好まし
くない。凹部が互いに連通して、形成された溝を液が面
方向に流動できる構造が必要である。互いに交差する多
数の縦方向と横方向の溝から構成されておればなお好ま
しい。溝の幅は５μｍから１０００μｍの範囲が好まし
く、２０μｍから４００μｍの範囲であればなお好まし
く、特に５０μｍから２００μｍの範囲が好ましい。溝
と溝との間隔は広い所でも４ｍｍ以下であることが好ま
しく、０．１５ｍｍ以上２ｍｍ以下であればなお好まし
い。あけた穴の全てに溝がつながっていることが理想で
ある。溝の形成に伴って溝の反対面に形成される凸部の
パターンは本来は、互いにつながって連続していても、
互いに孤立して存在していてもどちらでもよい。しか
し、エンボス加工を行った場合は、凸部と凹部とは表と
裏の関係になる。従って、一つの面から見たときに孤立
した凸部は、反対面から見た時には非連続で孤立した凹
部を形成することになり、付与する凹凸のパターンとし
て好ましくない。膜サポートに使用するフイルムの厚さ
は、２５μｍから１２５μｍが好ましく、５０μｍから
１００μｍが特に好ましい。薄すぎるとろ過膜を補強す
る機能が劣り、厚すぎるとプリーツ加工が難しくなる。

【００２０】さらにまた、本発明では、膜サポートとし
てポリスルホン系ポリマーを素材とするネットを使用す
ることもできる。このネットは、ポリスルホン系ポリマ
ーを直径５０μｍから３００μｍのモノフィラメントに
紡糸し、これを編むことによって作製することができ
る。ネットに使用するモノフィラメントは不織布用糸に
比べて太くて強いので、比較的容易に紡糸できる。糸径
は細い方が出来あがりのネットが薄くなり、プリーツ加
工し易い。一方、糸径が細いと紡糸が難しくなり、また
出来あがったネットの強度も低下する。従って、好まし
いフィラメントの直径は１００μｍから２００μｍであ
る。

【００２１】本発明のフィルターカートリッジの作製
は、従来のプリーツ型カートリッジの作製方法に準じて
行うことができる。即ち、一般に、微孔性ろ過膜３の両
側を上記微孔性膜からなる膜サポート２、４で挟み、こ
の状態で通常の方法でプリーツする。使用する微孔性ろ
過膜は少なくとも一枚、場合によっては複数枚の膜を使
用することもできる。膜サポートは片側に少なくとも一
枚、場合によっては複数枚の膜サポートを使用できる。
片面だけに溝又は凸部を形成した膜サポートは、溝又は
凸部のない平らな面を微孔性ろ過膜と接するように配置
して、プリーツするのが好ましい。

【００２２】プリーツ加工された微孔性ろ過膜と膜サポ
ートとからなるろ材は、両端部をそろえるためにカッタ
ーナイフ等で両端部の不揃いを切り落とし、一般に円筒
状に丸めてその合わせ目のひだをヒートシール或いは接
着剤を用いて液密にシールする。この接着シールは、微
孔性ろ過膜３と膜サポート２、４の計６層を合わせて行
うこともできるし、膜サポート２、４を除外して微孔性
ろ膜３同士が直接重なるように接着シールすることもで
きる。ひだの合わせ目に熱可塑性シートを挟んでヒート
シールしてもよい。ここで使用する接着剤や熱可塑性シ
ートは、ろ過膜と同じ素材のものが接着性をよくするた
めに好ましい。接着剤を使用する場合、例えばポリスル
ホン系ポリマー接着剤は溶剤に溶解した状態で使用す
る。例えば、ポリエーテルスルホン１０部を塩化メチレ
ン３０部、ジエチレングリコール２０部の混合溶液に溶
解し、ジエチレングリコール１４０部を徐々に添加混合
して接着剤が調製される。溶剤は、接着後加熱揮発させ
てフィルターカートリッジ中に残さないようにする。ま
た、ろ過膜素材にＰＴＦＥを使用した場合は、一般にヒ
ートシール法が採用される。

【００２３】上記のようにしてできた円筒状ろ材の内側
にコアー５を挿入し、外周カバー１をかぶせ、所謂プリ
ーツ体を作製する。このプリーツ体の両端部をエンドプ
レート６で液密に接着シールするエンドシール工程は、
熱溶融による方法、或いは溶剤接着による方法などで行
うことができる。熱溶融法では、エンドプレートのシー
ル面のみを熱板に接触させたり或いは赤外線ヒーターを
照射して表面だけを加熱溶解し、プリーツ体の片端面を
エンドプレートの溶解面に押し付けて接着シールする。
溶剤接着法の場合は、溶剤の選定が重要である。通常は
ろ過膜を溶解しない或いはろ過膜に対する溶解性が低
く、且つエンドプレートに対しては溶解性のある溶剤を
選ぶ。溶剤は単独化学種であってもよく、混合溶剤であ
ってもよい。２種以上の溶剤を混合する時は、少なくと
も沸点の高い方の溶剤はろ過膜に対して溶解性を有しな
いものを選択する。溶剤接着剤にポリマーを１％から７
％程度溶解させておくとなおよい。溶解するポリマー
は、一般にエンドプレートと同材質或いは少なくともエ
ンドプレートと接着し易い材料から選ばれる。

【００２４】フィルターカートリッジに耐熱性と耐薬品
性が求められる場合は、上記コアー５、外周カバー１及
びエンドプレート６も耐熱性と耐薬品性を備えている必
要がある。ろ過膜、膜サポート、コアー、外周カバー及
びエンドプレートの全て或いはどれか一つが異種素材で
あると、例えば耐薬品性は最も弱い素材によって決定さ
れる。例えば、アルカリ類に弱い素材をろ過膜に使用
し、膜サポートには酸に弱い素材を使用し、エンドプレ
ートには有機溶剤に弱い素材を使用すると、できたフィ
ルターカートリッジは水以外の液体には使用できない、
大変耐薬品性の乏しいものになってしまう。従って、ろ
過膜、膜サポート、コアー、外周カバー及びエンドプレ
ートの全てが同一素材乃至同一系統の素材でできている
ことが好ましい。同一素材であれば接着性がよいのでな
お好ましい。また、ＰＴＦＥのろ過膜を使用する場合
は、膜サポート材、コアー、外周カバー及びエンドプレ
ートの素材としてＰＦＡが好ましく使用される。

【００２５】

【実施例】以下、実施例、比較例により本発明を更に具
体的に説明するが、本発明は以下の実施例により限定さ
れるものではない。

【００２６】実施例１ 特開昭６３−１３９９３０号公報の実施例１に記載され
ている方法でアモコ社製ユーデルポリスルホンＰ−３５
００を使ってエタノールバブルポイント２５０ｋＰａの
ポリスルホン膜を製膜し、これを微孔性ろ過膜とした
（膜Ａと呼ぶ）。一方、特開昭６３−１３９９３０号公
報の実施例３に記載されている方法で同じユーデルポリ
スルホンＰ−３５００を使ってエタノールバブルポイン
ト５０ｋＰａのポリスルホン膜を製膜した（膜Ｂと呼
ぶ）。膜Ｂの一方の面に、溝幅約０．１５ｍｍ、溝と溝
との間隔０．１５から０．３ｍｍ、深さ約５５μｍの溝
を、エンボスカレンダー処理により形成した（膜Ｃと呼
ぶ）。この膜Ｃを膜サポートとして使用し、二枚の膜Ｃ
の間に膜Ａを挟んで通常の方法でプリーツ加工した。膜
Ｃが膜Ａに接触するのは、一次側膜Ｃも二次側膜Ｃもい
ずれも溝を形成していない平らな面とした。折り目の間
隔は１０．５ｍｍ、膜幅は２４０ｍｍで、約１２０山分
で折った膜束を切断し、円筒状にして両端のひだを合わ
せてヒートシールした。同じポリスルホン樹脂を使って
作ったポリスルホン製外周カバーに膜束とポリスルホン
製コアーを収容し、両端をそろえてプリーツ体を作っ
た。ポリスルホン製丸棒から削り出しで作ったエンドプ
レートの表面に赤外線ヒーターを照射し、エンドプレー
トの表面を約３００℃に熱して溶かし、これに十分に予
熱したプリーツ体の端部を押しつけて接着シールした。
プリーツ体の反対側も同様にエンドプレートを溶着シー
ルして、フィルターカートリッジを完成した。

【００２７】比較例１ 実施例１で使用したと同じ膜Ｂをエンボスカレンダー処
理を施さずに一次側及び二次側膜サポートとして使用し
た他は実施例１と同様にしてフィルターカートリッジを
作った。

【００２８】実施例２ 住友電工社製フルオロポアＦＰ−１０００（商品名）の
一方の面に溝幅約０．１５ｍｍ、溝と溝との間隔０．１
５から０．３ｍｍ、深さ約４０μｍの溝を、エンボスカ
レンダー処理により形成した（膜Ｄと呼ぶ）。この膜Ｄ
を膜サポートとして使用し、微孔性ろ過膜とする住友電
工社製フルオロポアＦＰ−０１０（商品名）を二枚の膜
Ｄではさんだ状態で、通常の方法でプリーツ加工した。
膜Ｄがろ過膜フルオロポアＦＰ−０１０に接触するの
は、一次側膜Ｄも二次側膜Ｄもいずれも溝を形成してい
ない平らな面とした。折り目の間隔は１０．５ｍｍ、膜
幅は２４０ｍｍで、約１２０山分で折った膜束を切断
し、円筒状にして両端のひだを合わせてヒートシールし
た。ＰＦＡ製外周カバーに膜束とＰＦＡ製コアーを収容
し、両端をそろえてプリーツ体を作った。ＰＦＡ製丸棒
から削り出しで作ったエンドプレートの表面に赤外線ヒ
ーターを照射し、エンドプレートの表面を約３８０℃に
熱して溶かし、これに十分に予熱したプリーツ体の端部
を押しつけて接着シールした。プリーツ体の反対側も同
様にエンドプレートを溶着シールして、フィルターカー
トリッジを完成した。

【００２９】比較例２ 微孔性ろ過膜には実施例１で使用したのと同じ膜Ａを、
一次側及び二次側膜サポートにはポリプロピレン製不織
布（三井石油化学社製、シンテックスＰＳ−１０６（商
品名）、繊維サイズ２デニール、目付け３０ｇ／ｍ²）
を用い、コアー、外周カバー及びエンドプレートにもポ
リプロピレン製の成形品を用いて、常法により約１４０
山のプリーツ膜束からなるフィルターカートリッジを作
った。

【００３０】実施例３ 実施例１と２、及び比較のため比較例１の各フィルター
カートリッジの流量特性を測定した。この流量特性の測
定は、ろ過器に装着したフィルターカートリッジにポン
プで水を０．０２ｍ³／ｍｉｎの流量で供給し、その時
のろ過差圧を測定した。この測定結果を表１に示した。

【００３１】

【表１】

【００３２】表１から明らかなように、エンボスカレン
ダー処理を行った膜サポートを使用した実施例１と２は
流量特性が優れているが、エンボスカレンダー処理を行
っていない膜サポートを使用した比較例１は流量特性が
著しく劣る。

【００３３】実施例４ 実施例１と２、及び比較のため比較例１と２の各フィル
ターカートリッジの耐薬品性を測定した。この耐薬品性
の測定は次のようにして行った。即ち、薬品として塩酸
過水を使用し、塩酸過水にフィルターカートリッジを浸
漬し、毎日８時間、通算４８０時間８０℃に加熱した。
その後フィルターカートリッジの完全性維持測定と外観
観察を行った。使用した塩酸過水は、濃塩酸１対３０％
過酸化水素水１対超純水５の割合で調合したものであ
り、塩酸過水は劣化するので、毎日新しいものに交換し
た。この測定結果をを表２に示した。

【００３４】

【表２】

【００３５】表２から明らかなように、ポリプロピレン
が塩酸過水浸漬により著しく劣化するのに対して、ポリ
スルホン、ＰＴＦＥ及びＰＦＡはほとんど劣化しない。
比較例２のポリスルホン膜は膜サポートの支えを失い、
エンドプレート溶着部付近に亀裂を生じ、完全性は維持
できなくなった。

【００３６】

【発明の効果】本発明によれば、比較的安価に作製し得
て、且つフィルターカートリッジの流量特性の低下を改
善し得る構造の膜サポートを備えていて、比較的安価で
流量特性に優れたフィルターカートリッジが提供され
る。本発明のフィルターカートリッジの作製に当たり、
微孔性ろ過膜、膜サポート、コアー、外周カバー、エン
ドプレートなどの各構成要素を、耐薬品性、耐熱性に優
れたポリスルホン系ポリマー或いはＰＴＦＥ、ＰＦＡな
どの弗素系ポリマーを素材としたものとすれば、優れた
耐薬品性、耐熱性をも兼ね備えたフィルターカートリッ
ジが提供される。

【図面の簡単な説明】

【図１】一般的プリーツ型フィルターカートリッジの構
造を示す展開図。

【符号の説明】

１ 外周カバー ２ 膜サポート ３ 微孔性ろ過膜 ４ 膜サポート ５ コアー ６ａ エンドプレート ６ｂ エンドプレート ７ ガスケット ８ 液体出口

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも一枚の微孔性ろ過膜、少なく
   とも二枚の膜サポート、コアー、外周カバー及び二つの
   エンドプレートにより構成されるプリーツ型精密ろ過フ
   ィルターカートリッジにおいて、該膜サポートが微細な
   溝及び／又は凸部を多数形成した微孔性膜であることを
   特徴とする精密ろ過フィルターカートリジ。
2. 【請求項２】 微孔性ろ過膜のバブルポイントが０．３
   ＭＰａ以上で且つ膜サポートのバブルポイントが０．１
   ５ＭＰａ以下であることを特徴とする請求項１載の精密
   ろ過フィルターカートリッジ。
3. 【請求項３】 フィルターカートリッジを構成する微孔
   性ろ過膜がポリテトラフルオロエチレンでできており、
   膜サポート、コアー、外周カバー及びエンドプレートが
   パーフルオロアルコキシ樹脂でできていることを特徴と
   する請求項１記載の精密ろ過フィルターカートリッジ。
4. 【請求項４】 フィルターカートリッジを構成する微孔
   性ろ過膜、膜サポート、コアー、外周カバー及びエンド
   プレートの全てがポリスルホン系ポリマーでできている
   ことを特徴とする請求項１記載の精密ろ過フィルターカ
   ートリッジ。