JP2001276583A - 中空糸膜モジュールおよびその製造方法 - Google Patents

中空糸膜モジュールおよびその製造方法

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 中空糸膜束の外周部に位置する中空糸膜がポ
ッティング部以外の箇所でハウジング内壁と接着するこ
とがなく、リークが発生することがない中空糸膜モジュ
ールおよびその製造方法を提供する。 【解決手段】 複数本の中空糸膜3からなる中空糸膜束
4がハウジング2内に配設されるとともに、中空糸膜束
4の両端がポッティング剤からなるポッティング部5に
よってハウジング2に固定された中空糸膜モジュール1
であって、ハウジング2の外部に面したポッティング部
5の端面5aにおいて中空糸膜束4の最外周に配設され
た中空糸膜3により囲まれた部分の面積A1 と、ハウジ
ング2の内部に面したポッティング部5の端面5bにお
いて中空糸膜束4の最外周に配設された中空糸膜3によ
り囲まれた部分の面積A2 とが、A1≦0.85×A2
関係を満足する中空糸膜モジュール。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、中空糸膜モジュー
ルに関し、特に液体からの溶存気体の脱気、液体への気
体の溶解、混合気体からの気体の分離等に好適に用いら
れる中空糸膜モジュールに関するものである。
【0002】
【従来の技術】現在、中空糸膜モジュールは、その用途
に応じた中空糸膜を用いることにより、固液分離、気液
分離、気体分離等幅広い分野で用いられている。これら
の内、例えば液体からの溶存気体の脱気、液体への気体
の溶解、気体の分離等に用いられる中空糸膜モジュール
は、ハウジングと、複数本の中空糸膜が収束されてな
り、その少なくとも一方の端部が中空糸膜端部の開口状
態を保持しながらポッティング剤によりハウジングの内
部に固定された中空糸膜束とから構成されている。
【0003】このような中空糸膜モジュールを用いた、
液体からの溶存気体の脱気、液体への気体の溶解、気体
の分離等は、中空糸膜で隔てられた液体および気体、も
しくは気体および気体の片側を加圧あるいは減圧するこ
とにより、中空糸膜で隔てられた一方から他方へ気体を
移動させることによって行われる。中空糸膜モジュール
は、そのコンパクトさ、清浄性、易メンテナンス性等の
特徴をいかし、例えば、超純水・ビル給水・食品用水等
の脱気や、炭酸ガスの溶解や、酸素富化・窒素富化等の
ガス分離に用いられている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】中空糸膜モジュールの
製造は、複数本の中空糸膜からなる中空糸膜束をハウジ
ング内に挿入した後に、中空糸膜束の一端または両端に
ポッティング剤を注入し、これを硬化させてポッティン
グ部を形成し、次いで、硬化したポッティング部の一部
を少なくとも片方の端部において固定した中空糸膜とと
もに切断して、切断端面に中空糸膜の開口部を形成する
方法によって行われる。
【0005】しかしながら、このような中空糸膜モジュ
ールの製造方法では、中空糸膜束をハウジング内に挿入
した際、中空糸膜束の外周部に位置する中空糸膜が外側
に膨らんでハウジング内壁と接触した状態となる。その
ため、注入されたポッティング剤の一部が、この中空糸
膜とハウジング内壁の間を毛管現象で這い上がり、中空
糸膜がポッティング部以外の箇所でハウジング内壁に接
着された状態となる。
【0006】このような状態の中空糸膜モジュールを、
例えば前述した脱気用途や気体富化用途等に使用する
と、中空糸膜の内外に液体や気体が流入して中空糸膜が
揺動した場合や、工程の途中で圧力の増減が行われた場
合等に、ポッティング部以外の箇所でハウジング内壁に
接着した中空糸膜がハウジング内壁から剥離し、その際
中空糸膜が損傷してリークを引き起こす場合があった。
また、ポッティング剤が中空糸膜を這い上がった状態で
固化されていると、ポッティング剤の付着部と非付着部
の界面において中空糸膜が疲労し、中空糸膜に損傷が生
じてリークが発生する場合もあった。
【0007】よって、本発明の目的は、製造時に、中空
糸膜束の外周部に位置する中空糸膜がポッティング部以
外の箇所でハウジング内壁と接着することがなく、使用
時に、リークが発生することがない中空糸膜モジュール
およびその製造方法を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明の中空
糸膜モジュールは、複数本の中空糸膜からなる中空糸膜
束がハウジング内に配設されるとともに、前記中空糸膜
束の少なくとも片方の端部がポッティング剤からなるポ
ッティング部によって中空糸膜端部の開口状態を保った
ままハウジングに固定された中空糸膜モジュールであっ
て、ハウジングの外部に面したポッティング部端面にお
いて、中空糸膜束の最外周に配設された中空糸膜により
囲まれた部分の面積A1 と、ハウジングの内部に面した
ポッティング部端面において、中空糸膜束の最外周に配
設された中空糸膜により囲まれた部分の面積A2 とが、
下記式(1)の関係を満足することを特徴とする。 A1 ≦0.85×A2 (1)
【0009】このように、ハウジングの外部に面したポ
ッティング部端面において、中空糸膜束の最外周に配設
された中空糸膜により囲まれた部分の面積A1 と、ハウ
ジングの内部に面したポッティング部端面において、中
空糸膜束の最外周に配設された中空糸膜により囲まれた
部分の面積A2 との比(A1 /A2 )を0.85以下に
することによって、製造時に中空糸膜がポッティング部
以外の箇所でハウジング内壁に接着された状態でポッテ
ィング剤が硬化することがなく、使用時に中空糸膜のハ
ウジング内壁からの剥離によるリークが起こることはな
い。
【0010】また、前記面積A1 と面積A2 とは、下記
式(2)の関係を満足することが望ましい。 A1 ≦0.75×A2 (2) また、ハウジングの外部に面したポッティング部端面に
おいて、中空糸膜束の最外周に配設された中空糸膜によ
り囲まれた部分、およびハウジングの内部に面したポッ
ティング部端面において、中空糸膜束の最外周に配設さ
れた中空糸膜により囲まれた部分の形状は、それぞれ略
円形であることが望ましい。
【0011】また、ハウジングの外部に面したポッティ
ング部端面において、中空糸膜束の最外周に配設された
中空糸膜により囲まれた部分の内径D1 、ハウジングの
内部に面したポッティング部端面において、中空糸膜束
の最外周に配設された中空糸膜により囲まれた部分の内
径D2 、およびハウジングの外部に面したポッティング
部端面とハウジングの内部に面したポッティング部端面
との間の距離Lは、下記式(3)の関係を満足すること
が望ましい。 D1 <D2 −0.2×L (3) 上記式が成立する中空糸膜モジュールとすることによ
り、製造時に、中空糸膜がポッティング部以外の箇所で
ハウジング内壁に接着された状態で硬化することがな
く、使用時に中空糸膜のハウジング内壁からの剥離によ
るリークが起こることがない。
【0012】また、本発明の中空糸膜モジュールの製造
方法は、複数本の中空糸膜からなる中空糸膜束が円筒状
のハウジング内に配設されるとともに、前記中空糸膜束
の少なくとも片方の端部がポッティング剤からなるポッ
ティング部によって中空糸膜端部の開口状態を保ったま
まハウジングに固定された中空糸膜モジュールの製造方
法であって、中空糸膜束をハウジング内に挿入し、ハウ
ジングの外径よりも大径の大径部と、ハウジングの内径
よりも小径の小径部とからなる中空部が形成された筒状
のポッティング治具を、ハウジングの片端もしくは両端
に装着するとともに、ポッティング治具の小径部に中空
糸膜束の端部を挿入し、ポッティング剤をポッティング
治具からハウジング内に注入し、ポッティング剤を硬化
させてポッティング部を形成し、ポッティング治具をハ
ウジングの端部から取り外し、ハウジングの外側に突出
したポッティング部の突出部分を、少なくとも片方の端
部において中空糸膜束とともに切断することを特徴とす
る。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明の中空糸膜モジュー
ルの実施形態を図面により詳細に説明する。図1は、本
発明の中空糸膜モジュールの一例を示す概略断面図であ
る。この中空糸膜モジュール1は、円筒状のハウジング
2と、ハウジング内に配設された複数本の中空糸膜3,
3…からなる中空糸膜束4と、該中空糸膜束4の両端
を、その開口状態を保ったままハウジング2に固定して
いるポッティング部5,5とを有して概略構成されてい
る。
【0014】また、この中空糸膜モジュール1における
中空糸膜束4は、図2に示すようにその端面が略円形と
なるようにハウジング2内に配設されている。よって、
ハウジング2の外部に面したポッティング部5の端面5
aにおいて、中空糸膜束4の最外周に配設された中空糸
膜3,3…により囲まれた部分6は、図中、点線で示さ
れるように円形となり、この点線内部の面積がA1 とな
る。そして、ハウジング2の内部に面したポッティング
部5の端面5bにおいて、中空糸膜束4の最外周に配設
された中空糸膜3,3…により囲まれた部分(図示略)
も同様に円形となり、この面積がA2 となる。
【0015】この中空糸膜モジュール1において、前記
面積A1 と面積A2 とは、下記式(1)の関係を満足し
ている。 A1 ≦0.85×A2 (1) このように、面積A1 を面積A2 の0.85倍以下とす
ることにより、ハウジングの内部に面したポッティング
端面における中空糸膜束4の外側への膨らみが制御で
き、中空糸膜3がポッティング部5以外の箇所でハウジ
ング2の内壁に密着されにくくなる。よって、中空糸膜
モジュール1の製造時において、ポッティング剤を注入
した際に、ポッティング剤が中空糸膜3とハウジング2
の内壁との間を毛管現象で這い上がり、中空糸膜3がポ
ッティング部5以外の箇所でハウジング2の内壁に接着
されることが低減される。また、これにより、中空糸膜
モジュール1の使用時における、中空糸膜3のハウジン
グ2の内壁からの剥離によるリークを防止することがで
きる。
【0016】面積A1 と面積A2 との比(A1 /A2
は、小さいほど中空糸膜3とハウジング2の内壁との間
を這い上がるポッティング剤が少なくなるので、前記面
積A 1 と面積A2 とは、下記式(2)の関係を満足する
ことがより好ましい。 A1 ≦0.75×A2 (2)
【0017】また、ハウジングの外部に面したポッティ
ング部端面において、中空糸膜束の最外周に配設された
中空糸膜により囲まれた部分、およびハウジングの内部
に面したポッティング部端面において、中空糸膜束の最
外周に配設された中空糸膜により囲まれた部分の形状
は、円筒形のハウジングを用いる場合、中空糸膜が充填
されない部分を減少させることができる点で、それぞれ
略円形であることが好ましいが、特にこの形状に限定さ
れるものではなく、ハウジングの形状に合わせて適宜変
更してもかまわない。
【0018】また、中空糸膜モジュール1は、図3に示
すように、ハウジング2の外部に面したポッティング部
5の端面5aにおいて、中空糸膜束4の最外周に配設さ
れた中空糸膜3,3…により囲まれた部分の内径D1
ハウジング2の内部に面したポッティング部5の端面5
bにおいて、中空糸膜束4の最外周に配設された中空糸
膜3,3…により囲まれた部分の内径D2 、およびハウ
ジング2の外部に面したポッティング部5の端面5aと
ハウジング2の内部に面したポッティング部5の端面5
bとの間の距離L(以下、ポッティング長Lと記す)
が、下記式(3)の関係を満足するものであることが好
ましい。 D1 <D2 −0.2×L (3) このような関係が成立すると、中空糸膜3がポッティン
グ部5以外の箇所でハウジング2の内壁に接着された状
態で、ポッティング剤が硬化することがさらに少なくな
り、好ましい。
【0019】ハウジング2の材質としては、機械的強度
および耐久性を有するものであればよく、例えば、ポリ
エチレン、ポリプロピレン、ポリ(4−メチルペンテン
−1)、硬質ポリ塩化ビニル樹脂、ポリカーボネート、
ポリスルフォン、アクリル樹脂、ABS樹脂、変性ポリ
フェニレンオキサイド(PPO)樹脂等の樹脂材料、ス
テンレススチール等の金属材料などが挙げられる。これ
ら材料は、中空糸膜モジュールの用途の要求性能にあわ
せて適宜選定し使用することができる。また、ハウジン
グ2とポッティング剤との接着性が低い場合には、予め
プライマー処理を施したハウジングを用いることが好ま
しい。
【0020】なお、図示例では、ハウジング2は円筒状
のものであり、中空糸膜モジュールの機械的強度等を考
慮した場合、この形状が最も好適であるが、ハウジング
2の形状は、特にこの形状に限定されるものではなく、
他の形状のものでも構わない。例えば矩形のような他の
形状であっても、ハウジング内壁と中空糸膜とがポッテ
ィング部以外の部分において、ポッティング剤の這い上
がり等によって接着される可能性のある形態に本発明を
適用すれば、同様の効果が得られる。
【0021】中空糸膜3としては、中空糸膜モジュール
1の用途に応じて、多孔質中空糸膜、非多孔質中空糸
膜、三層複合中空糸膜等を用いることができる。例え
ば、液体中への気体の溶解、液体中からの気体の脱気を
行うための中空糸膜モジュールの場合、ポリエチレン、
ポリプロピレン、ポリ(4−メチルペンテン−1)、テ
トラフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデン、ポリス
チレン、ポリスルフォン、ポリエーテルケトン、ポリエ
ーテルエーテルケトン等の疎水性高分子からなる多孔質
中空糸膜を用いることができる。
【0022】ただし、このような疎水性の多孔質中空糸
膜を用いて長時間の処理を行うと、徐々に水蒸気が多孔
部内に凝縮することに起因するリークが発生しやすくな
る。したがって、中空糸膜3としては、薄い非多孔質層
を、気体透過の抵抗がなく、十分な機械的強度を有する
多孔質層で両側から挟み込んだ複合構造を有する三層複
合中空糸膜が特に好ましく用いられる。
【0023】三層複合中空糸膜は、例えば、三重円筒状
の紡糸ノズルを用い、中間のノズルから非多孔質膜を形
成するポリマーを吐出させるとともに、その両側のノズ
ルから多孔質膜を形成するポリマーを吐出させて複合溶
融紡糸した後、多孔質膜を形成するポリマーのみが多孔
質化する条件で延伸することにより得ることができる。
【0024】非多孔質層を形成させる高分子材料として
は、ポリジメチルシロキサン、シリコンとポリカーボネ
ートのコポリマー等のシリコン系ポリマー;ポリエチレ
ン、ポリプロピレン、ポリ4−メチルペンテン等のポリ
オレフィン系ポリマー;フッ素系ポリマー;セルロース
系ポリマー;ポリフェニレンオキサイド;ポリ4−ビニ
ルピリジン;ウレタン系ポリマー;または、これらのコ
ポリマーあるいはブレンドポリマー等を用いることがで
きる。また、多孔質層を形成させる高分子材料として
は、前述したポリオレフィン系ポリマーやフッ素系ポリ
マー等を用いることができる。非多孔質層に用いるポリ
マーと、多孔質層に用いるポリマーとの組合せについて
は、同種または異種のポリマーを任意に組み合わせて用
いることができる。
【0025】また、中空糸膜3としては、その外径が1
0μm〜3mmであるものを用いることが好ましい。外
径が10μm未満では、中空糸膜3の中空部に通液する
場合圧力損失が高くなるとともに機械的強度が不足す
る。一方、外径が3mmを超えると、ハウジング2内に
配設可能な中空糸膜3の本数が減少し、モジュール膜面
積が減少する。さらに、膜厚と外径の比(膜厚/外径)
が0.02〜0.40の中空糸膜を用いると、外部から
の圧力による潰れが発生しにくい中空糸膜となる。
【0026】ポッティング剤としては、十分な接着強度
を有し、目的とする用途で求められる要求性能を満たす
ものであれば特に制限はないが、例えば、ウレタン系、
エポキシ系、シリコン系、不飽和ポリエステル系、ポリ
オレフィン等の樹脂を用いることができる。
【0027】なお、本発明の中空糸膜モジュールは、図
1に示す形態のものに限定されるものではなく、例え
ば、図4の中空糸膜モジュール13のように、U字状に
折り曲げられた中空糸膜束4が両方の端部においてポッ
ティング部5によりハウジング2に固定され、下部のポ
ッティング部5においてのみ開口状態を保っているもの
でもよい。この中空糸膜モジュール13において、中空
糸膜3は上部のポッティング部5においてハウジング2
に固定されているが、その固定部分はU字状となってお
り開口していない。また、中空糸膜3は、図4に示すよ
うなU字状で固定されているものに限らず、例えば、I
型のまま上部のポッティング部5のみで埋没し、下部の
ポッティング部5で開口しているものでもよい。このよ
うに、本発明の中空糸膜モジュールは中空糸膜束の少な
くとも片方の端部が開口していればよい。
【0028】次に、本発明の中空糸膜モジュールの製造
方法について説明する。まず、複数の中空糸膜3,3…
を集束した中空糸膜束4をハウジング2内に挿入する。
この中空糸膜3は、ハウジング2の長さよりもやや長い
ものを用いる。ついで、図5に示すような、ハウジング
2の外径よりも大径の大径部11と、ハウジング2の内
径よりも小径の小径部12とからなる中空部が形成され
た筒状のポッティング治具10,10を、図6に示すよ
うにハウジング2の両端に装着するとともに、ポッティ
ング治具10,10の小径部12に中空糸膜束4の端部
を挿入する。
【0029】ついで、ポッティング剤をポッティング治
具10,10側からハウジング2内に注入した後、ポッ
ティング剤の固化を行う。ポッティング剤が硬化した後
にポッティング治具10,10をハウジング2の端部か
ら取り外す。ついで、ハウジング2から突出したポッテ
ィング部の突出部(ポッティング治具10内の小径部1
1内で固化された部分)を中空糸膜束4とともに切断す
ることにより、中空糸膜3の両端部の開口状態が保たれ
た、図1に示すような断面構造を有する中空糸膜モジュ
ール1を製造することができる。
【0030】ハウジング2の両端部に装着されるポッテ
ィング治具10の小径部12の内径はハウジング2の内
径よりも小さくなっているので、中空糸膜束4の両端部
は、絞られた状態でポッティング剤により固定される。
このようにして中空糸膜モジュール1を製造することに
より、前記面積A1 と面積A2 との比(A1 /A2 )を
0.85以下にすることが可能となり、中空糸膜3とハ
ウジング2の内壁との間を毛管現象で這い上がるポッテ
ィング剤の量を低減させることができる。
【0031】なお、本発明の中空糸膜モジュールは、上
述のポッティング治具を使用した製造方法によって得ら
れるものに限定されるものではない。
【0032】
【実施例】以下、本発明を実施例により具体的に説明す
る。 <実施例1>中空糸膜として、非多孔質層の両側を多孔
質層で挟み込んだ複合構造を有する三層複合中空糸膜
(MHF200TL、三菱レイヨン(株)製、内径:2
00μm、外径:280μm、非多孔質層材質:セグメ
ント化ポリウレタン、多孔質層材質:ポリエチレン)を
用い、中空糸膜束を作製した(中空糸膜本数:2214
4本、中空糸膜長245mm)。この中空糸膜束を、内
径64mm、外径72mm、長さ215mmのハウジン
グ(材質:変性ポリフェニレンオキサイド)に挿入し、
その両端部に、図5に示すような構造を有するシリコン
樹脂からなるポッティング治具(大径部の内径:72.
5mm、小径部の内径:58mm)を装着し、図6に示
すような組立体を作製した。
【0033】ついで、エピコート828(油化シェルエ
ポキシ(株)製)、TSR−243(大日本インキ化学工
業(株)製)、チオコールLP−2(東レチオコール(株)
製)、AmicurePACM(Air Products and Che
micals, Inc.製)を重量比27.2:45.3:9.
1:18.4で混合し、これを脱泡してポッティング剤
を調製した。このポッティング剤を遠心ポッティング装
置を用いてハウジング内に注入した。
【0034】ポッティング剤の硬化後、ハウジング両端
から突出したポッティング部の突出部を、中空糸膜束と
ともに切断し、中空糸膜の両端が開口した図1に示すよ
うな構造の中空糸膜モジュールを得た。ポッティング長
Lは20mmであった。また、ハウジングの外部に面し
たポッティング部端面において、中空糸膜束の最外周に
配設された中空糸膜により囲まれた部分は略円形となっ
ており、その内径D1 は58mm、面積A1 は26.4
cm2 であった。また、ハウジングの内部に面したポッ
ティング部端面において、中空糸膜束の最外周に配設さ
れた中空糸膜により囲まれた部分は略円形となってお
り、その内径D2 は63.5mm、面積A2 は31.7
cm2 であった。また、面積A1 と面積A2 との比(A
1 /A2 )は0.83であった。
【0035】この中空糸膜モジュールを用いて耐圧試験
を行った。耐圧試験は、中空糸膜モジュールを繰り返し
耐圧試験装置にセットし、圧力0.35MPa、温度4
0℃、サイクル:10秒オン/10秒オフ、加圧方向:
インアウトの条件で、加圧、非加圧を繰り返し、中空糸
膜モジュールからからリークが生じるまでのサイクル回
数を測定した。結果を表1に示す。
【0036】<実施例2>中空糸膜17920本からな
る中空糸膜束を用い、ポッティング治具(大径部の内
径:72.5mm、小径部の内径:54mm)を変更し
た以外は、実施例1と同様にして中空糸膜モジュールを
作成した。得られた中空糸膜モジュールの、ハウジング
の外部に面したポッティング部端面において、中空糸膜
束の最外周に配設された中空糸膜により囲まれた部分の
面積A1 と、ハウジングの内部に面したポッティング部
端面において、中空糸膜束の最外周に配設された中空糸
膜により囲まれた部分の面積A2 との比(A1 /A 2
は0.73であった。この中空糸膜モジュールについ
て、実施例1と同様にして耐圧試験を行った。結果を表
1に示す。
【0037】<比較例1>ポッティング治具(大径部の
内径:72.5mm、小径部の内径64mm)を変更し
た以外は実施例1と同様にして中空糸膜モジュールを作
成した。得られた中空糸膜モジュールの、ハウジングの
外部に面したポッティング部端面において、中空糸膜束
の最外周に配設された中空糸膜により囲まれた部分の面
積A1 と、ハウジングの内部に面したポッティング部端
面において、中空糸膜束の最外周に配設された中空糸膜
により囲まれた部分の面積A2 との比(A1 /A 2 )は
1.00であった。この中空糸膜モジュールについて、
実施例1と同様にして耐圧試験を行った。結果を表1に
示す。
【0038】
【表1】
【0039】表1の結果から明らかなように、実施例
1、実施例2の中空糸膜モジュールは、繰り返し耐圧試
験を行っても、リークが発生しにくいモジュールであっ
た。
【0040】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の中空糸膜
モジュールは、ハウジングの外部に面したポッティング
部端面において、中空糸膜束の最外周に配設された中空
糸膜により囲まれた部分の面積A1 と、ハウジングの内
部に面したポッティング部端面において、中空糸膜束の
最外周に配設された中空糸膜により囲まれた部分の面積
2 とが、上記式(1)の関係を満足しているので、製
造時に中空糸膜がポッティング部以外の箇所でハウジン
グ内壁に接着された状態でポッティング剤が硬化するこ
とがなく、使用時に中空糸膜のハウジング内壁からの剥
離によるリークが起こることはない。
【0041】また、前記面積A1 と面積A2 とが、上記
式(2)の関係を満足していれば、中空糸膜3とハウジ
ング2の内壁との間を毛管現象で這い上がるポッティン
グ剤の量をさらに減らすことができる。また、ハウジン
グの外部に面したポッティング部端面において、中空糸
膜束の最外周に配設された中空糸膜により囲まれた部
分、およびハウジングの内部に面したポッティング部端
面において、中空糸膜束の最外周に配設された中空糸膜
により囲まれた部分の形状が、それぞれ略円形であれ
ば、円筒形のハウジングを用いる場合、中空糸膜が充填
されない部分を減少させることができ好ましい。
【0042】また、ハウジングの外部に面したポッティ
ング部端面において、中空糸膜束の最外周に配設された
中空糸膜により囲まれた部分の内径D1 、ハウジングの
内部に面したポッティング部端面において、中空糸膜束
の最外周に配設された中空糸膜により囲まれた部分の内
径D2 、およびハウジングの外部に面したポッティング
部端面とハウジングの内部に面したポッティング部端面
との間の距離Lが、上記式(3)の関係を満足すれば、
中空糸膜がポッティング部以外の箇所でハウジング内壁
に接着された状態で、ポッティング剤が硬化することが
さらに少なくなる。
【0043】また、本発明の中空糸膜モジュールの製造
方法は、ハウジングの外径よりも大径の大径部と、ハウ
ジングの内径よりも小径の小径部とからなる中空部が形
成された筒状のポッティング治具を、ハウジングの片端
もしくは両端に装着するとともに、ポッティング治具の
小径部に中空糸膜束の端部を挿入し、中空糸膜束の端部
を絞った状態に保ちながらポッティング剤を注入してい
るので、前記面積A1と面積A2 との比(A1 /A2
を0.85以下にすることが可能となり、中空糸膜とハ
ウジングの内壁との間を毛管現象で這い上がるポッティ
ング剤の量を低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の中空糸膜モジュールの一例を示す概
略断面図である。
【図2】 本発明の中空糸膜モジュールの一例を示す端
面図である。
【図3】 本発明の中空糸膜モジュールのポッティング
部の一例を示す概略断面図である。
【図4】 本発明の中空糸膜モジュールの他の例を示す
概略断面図である。
【図5】 本発明の中空糸膜モジュールの製造方法で使
用するポッティング治具の一例を示す断面図である。
【図6】 ポッティング治具の装着例を示す概略断面図
である。
【符号の説明】
1 中空糸膜モジュール 2 ハウジング 3 中空糸膜 4 中空糸膜束 5 ポッティング部 5a ハウジングの外部に面したポッティング部端面 5b ハウジングの内部に面したポッティング部端面 6 中空糸膜束の最外周に配設された中空糸膜により囲
まれた部分 10 ポッティング治具 11 大径部 12 小径部 13 中空糸膜モジュール
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 新川 健二 愛知県名古屋市東区砂田橋四丁目1番60号 三菱レイヨン株式会社商品開発研究所内 (72)発明者 加藤 修身 愛知県名古屋市東区砂田橋四丁目1番60号 三菱レイヨン株式会社商品開発研究所内 Fターム(参考) 4D006 GA32 GA35 GA41 HA02 HA03 JA02B JA13B JA13C JA25A JA25C JB05 JB06 JB08 LA06 MA01 MA06 MA30 MA31 MA33 MB16 MC11 MC22X MC23 MC24 MC29 MC30 MC40 MC46 MC47 MC49 MC53X MC62 MC65 MC83 NA66 NA75 PA01 PB02 PB17 PB62 PB63 PB64 PC02 PC11 PC71 4D011 AA17 4G035 AB28

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数本の中空糸膜からなる中空糸膜束が
    ハウジング内に配設されるとともに、前記中空糸膜束の
    少なくとも片方の端部がポッティング剤からなるポッテ
    ィング部によって中空糸膜端部の開口状態を保ったまま
    ハウジングに固定された中空糸膜モジュールであって、 ハウジングの外部に面したポッティング部端面におい
    て、中空糸膜束の最外周に配設された中空糸膜により囲
    まれた部分の面積A1 と、ハウジングの内部に面したポ
    ッティング部端面において、中空糸膜束の最外周に配設
    された中空糸膜により囲まれた部分の面積A2 とが、下
    記式(1)の関係を満足することを特徴とする中空糸膜
    モジュール。 A1 ≦0.85×A2 (1)
  2. 【請求項2】 前記面積A1 と面積A2 とが、下記式
    (2)の関係を満足することを特徴とする請求項1記載
    の中空糸膜モジュール。 A1 ≦0.75×A2 (2)
  3. 【請求項3】 ハウジングの外部に面したポッティング
    部端面において、中空糸膜束の最外周に配設された中空
    糸膜により囲まれた部分、およびハウジングの内部に面
    したポッティング部端面において、中空糸膜束の最外周
    に配設された中空糸膜により囲まれた部分の形状が、そ
    れぞれ略円形であることを特徴とする請求項1または請
    求項2記載の中空糸膜モジュール。
  4. 【請求項4】 ハウジングの外部に面したポッティング
    部端面において、中空糸膜束の最外周に配設された中空
    糸膜により囲まれた部分の内径D1 、 ハウジングの内部に面したポッティング部端面におい
    て、中空糸膜束の最外周に配設された中空糸膜により囲
    まれた部分の内径D2 、およびハウジングの外部に面し
    たポッティング部端面とハウジングの内部に面したポッ
    ティング部端面との間の距離Lが、下記式(3)の関係
    を満足することを特徴とする請求項3記載の中空糸膜モ
    ジュール。 D1 <D2 −0.2×L (3)
  5. 【請求項5】 複数本の中空糸膜からなる中空糸膜束が
    円筒状のハウジング内に配設されるとともに、前記中空
    糸膜束の少なくとも片方の端部がポッティング剤からな
    るポッティング部によって中空糸膜端部の開口状態を保
    ったままハウジングに固定された中空糸膜モジュールの
    製造方法であって、 中空糸膜束をハウジング内に挿入し、 ハウジングの外径よりも大径の大径部と、ハウジングの
    内径よりも小径の小径部とからなる中空部が形成された
    筒状のポッティング治具を、ハウジングの片端もしくは
    両端に装着するとともに、ポッティング治具の小径部に
    中空糸膜束の端部を挿入し、 ポッティング剤をポッティング治具からハウジング内に
    注入し、 ポッティング剤を硬化させてポッティング部を形成し、 ポッティング治具をハウジングの端部から取り外し、 ハウジングの外側に突出したポッティング部の突出部分
    を、少なくとも片方の端部において中空糸膜束とともに
    切断することを特徴とする中空糸膜モジュールの製造方
    法。
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