JP2001314733A - オールフッ素樹脂製膜モジュールの組み立て方法 - Google Patents
オールフッ素樹脂製膜モジュールの組み立て方法Info
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- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 半導体製造工程や、液晶デイスプレイ製造工
程に於いて使用されるオゾン添加超純水などを製造する
ためのオールフッ素樹脂製膜モジュールの組み立てに於
ける優れたシール方法を提供する。 【解決手段】 フッ素樹脂製容器の内壁面、および、複
数本の多孔質ＰＴＦＥチューブよりなる多孔質ＰＴＦＥ
チューブエレメントの外側表面を、ともに、粗度１０Ｒ
ｚ（ミクロン）以上とし、該容器内壁面と多孔質ＰＴＦ
Ｅチューブエレメントの外側との間に、ＭＦＲが１０ｇ
／１０分以上、２５ｇ／１０分以下の加熱溶融型フッ素
樹脂を介在させ、これを加熱し、介在させた加熱溶融型
フッ素樹脂を溶融させ、該容器内壁に多孔質ＰＴＦＥチ
ューブエレメントを溶融接着させる。
程に於いて使用されるオゾン添加超純水などを製造する
ためのオールフッ素樹脂製膜モジュールの組み立てに於
ける優れたシール方法を提供する。 【解決手段】 フッ素樹脂製容器の内壁面、および、複
数本の多孔質ＰＴＦＥチューブよりなる多孔質ＰＴＦＥ
チューブエレメントの外側表面を、ともに、粗度１０Ｒ
ｚ（ミクロン）以上とし、該容器内壁面と多孔質ＰＴＦ
Ｅチューブエレメントの外側との間に、ＭＦＲが１０ｇ
／１０分以上、２５ｇ／１０分以下の加熱溶融型フッ素
樹脂を介在させ、これを加熱し、介在させた加熱溶融型
フッ素樹脂を溶融させ、該容器内壁に多孔質ＰＴＦＥチ
ューブエレメントを溶融接着させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、オゾンなどの難溶
性ガスを液体中に溶解させるのに使用されるオールフッ
素樹脂製膜モジュールの組み立て方法に関するものであ
る。
性ガスを液体中に溶解させるのに使用されるオールフッ
素樹脂製膜モジュールの組み立て方法に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】たとえば、半導体製造工程に於いては、
オゾン添加超純水が湿式洗浄処理で用いられている。オ
ゾン添加超純水は、微量（ｐｐｍのオ−ダ−）のオゾン
を添加した超純水である。超純水に溶解したオゾンは、
クリーンで強力な酸化剤として働き、シリコンウエハー
上の界面活性剤等の残留有機物を分解・除去し、均一で
平坦な酸化膜を形成する。また、液晶デイスプレイ製造
工程に於いても、ガラス基板の洗浄、エッチング処理後
の洗浄、ラッピング処理後の洗浄などで、有機物やレジ
スト残さの除去効率を高めることができると言われてい
る。
オゾン添加超純水が湿式洗浄処理で用いられている。オ
ゾン添加超純水は、微量（ｐｐｍのオ−ダ−）のオゾン
を添加した超純水である。超純水に溶解したオゾンは、
クリーンで強力な酸化剤として働き、シリコンウエハー
上の界面活性剤等の残留有機物を分解・除去し、均一で
平坦な酸化膜を形成する。また、液晶デイスプレイ製造
工程に於いても、ガラス基板の洗浄、エッチング処理後
の洗浄、ラッピング処理後の洗浄などで、有機物やレジ
スト残さの除去効率を高めることができると言われてい
る。
【０００３】こうした用途に用いるために、オゾンなど
の難溶性ガスを液体中に溶解させる方法としては、 ポ
リテトラフルオロエチレン（以下、ＰＴＦＥと略記す
る）からなる多孔質ＰＴＦＥチューブを使用する方法が
有効な方法である。
の難溶性ガスを液体中に溶解させる方法としては、 ポ
リテトラフルオロエチレン（以下、ＰＴＦＥと略記す
る）からなる多孔質ＰＴＦＥチューブを使用する方法が
有効な方法である。
【０００４】この多孔質ＰＴＦＥチューブを使用する方
法は、気体と被処理液体とをチューブ状の多孔質ＰＴＦ
Ｅ膜を介して接触させ、多孔質ＰＴＦＥ膜の疎水性と気
体透過性を利用して、気体を被処理液体中に溶解させる
ため、金属イオンの混入問題を回避することができる。
しかも、多孔質ＰＴＦＥチューブは、多数本を束ねてモ
ジュール化することにより、単位容量当りの膜面積を大
きくすることができる。こうして容器と組み合わせてモ
ジュール化した多孔質ＰＴＦＥチューブの内部に液体を
流しながら、チューブの外側で、容器の中に、当該気体
を、たとえば５〜１５ｖｏｌ％といった範囲で適宜混合
したガスを供給して、容器の中の当該気体の分圧を調整
することにより、膜を介して透過する気体の液体中への
バブリングを防止しつつ、ヘンリーの気体溶解の法則に
従って、気体の溶解量を制御しながら、効率よく気体を
溶解させることができると言われている。
法は、気体と被処理液体とをチューブ状の多孔質ＰＴＦ
Ｅ膜を介して接触させ、多孔質ＰＴＦＥ膜の疎水性と気
体透過性を利用して、気体を被処理液体中に溶解させる
ため、金属イオンの混入問題を回避することができる。
しかも、多孔質ＰＴＦＥチューブは、多数本を束ねてモ
ジュール化することにより、単位容量当りの膜面積を大
きくすることができる。こうして容器と組み合わせてモ
ジュール化した多孔質ＰＴＦＥチューブの内部に液体を
流しながら、チューブの外側で、容器の中に、当該気体
を、たとえば５〜１５ｖｏｌ％といった範囲で適宜混合
したガスを供給して、容器の中の当該気体の分圧を調整
することにより、膜を介して透過する気体の液体中への
バブリングを防止しつつ、ヘンリーの気体溶解の法則に
従って、気体の溶解量を制御しながら、効率よく気体を
溶解させることができると言われている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】この方法に於いては、
多孔質ＰＴＦＥチューブ内に流す液体が外に漏れないよ
うに、複数本の多孔質ＰＴＦＥチューブにより構成され
る多孔質ＰＴＦＥチューブエレメントをモジュールの容
器の内部に組み込む必要がある。そして、多孔質ＰＴＦ
Ｅチューブの外、容器の中に、オゾンなどを流すため、
容器としてはフッ素樹脂製のものが好ましく、このフッ
素樹脂製の容器の中に、多孔質ＰＴＦＥチューブから漏
水しないように、該多孔質ＰＴＦＥチューブエレメント
を組み込むことは難しい。ゴムのＯリングを用いてシー
ルする方法では、ゴム中の不純物が問題になる。
多孔質ＰＴＦＥチューブ内に流す液体が外に漏れないよ
うに、複数本の多孔質ＰＴＦＥチューブにより構成され
る多孔質ＰＴＦＥチューブエレメントをモジュールの容
器の内部に組み込む必要がある。そして、多孔質ＰＴＦ
Ｅチューブの外、容器の中に、オゾンなどを流すため、
容器としてはフッ素樹脂製のものが好ましく、このフッ
素樹脂製の容器の中に、多孔質ＰＴＦＥチューブから漏
水しないように、該多孔質ＰＴＦＥチューブエレメント
を組み込むことは難しい。ゴムのＯリングを用いてシー
ルする方法では、ゴム中の不純物が問題になる。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、このオールフ
ッ素樹脂製膜モジュールの組み立てに於ける優れたシー
ル方法を提供するものである。すなわち、フッ素樹脂製
容器の内壁面と、多孔質ＰＴＦＥチューブエレメントの
外周表面とを、粗度１０Ｒｚ（ミクロン）以上とし、該
容器の内壁面と該多孔質ＰＴＦＥチューブエレメントの
外側との間に、ＭＦＲが１０ｇ／１０分以上、２５ｇ／
１０分以下の加熱溶融型フッ素樹脂を介在させて、これ
を加熱し、介在させた加熱溶融型フッ素樹脂を溶融させ
て、該容器の内壁に該多孔質ＰＴＦＥチューブを溶融接
着させるという方法である。この方法で、多孔質ＰＴＦ
Ｅチューブエレメントの外側両端をシールすることで、
液漏れのないオールフッ素樹脂製膜モジュールを得るこ
とができる。
ッ素樹脂製膜モジュールの組み立てに於ける優れたシー
ル方法を提供するものである。すなわち、フッ素樹脂製
容器の内壁面と、多孔質ＰＴＦＥチューブエレメントの
外周表面とを、粗度１０Ｒｚ（ミクロン）以上とし、該
容器の内壁面と該多孔質ＰＴＦＥチューブエレメントの
外側との間に、ＭＦＲが１０ｇ／１０分以上、２５ｇ／
１０分以下の加熱溶融型フッ素樹脂を介在させて、これ
を加熱し、介在させた加熱溶融型フッ素樹脂を溶融させ
て、該容器の内壁に該多孔質ＰＴＦＥチューブを溶融接
着させるという方法である。この方法で、多孔質ＰＴＦ
Ｅチューブエレメントの外側両端をシールすることで、
液漏れのないオールフッ素樹脂製膜モジュールを得るこ
とができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明に於いて、複数本の多孔質
ＰＴＦＥチューブよりなる多孔質ＰＴＦＥチューブエレ
メントを作成する方法としては、たとえば、多孔質ＰＴ
ＦＥチューブの外側にＦＥＰチューブを被せるか、また
は、ＦＥＰテープを巻くかして、これらの複数本を束ね
て加熱して一体化する方法を用いてもよい。また、次の
ような手順を用いて、多孔質ＰＴＦＥチューブエレメン
トを作成することもできる。「ドリル等を用いて、フッ
素樹脂板に、多孔質ＰＴＦＥチューブの外径よりやや大
きい径の貫通孔を設ける。この孔の内表面をサンドペー
パーで荒らすなどにより、表面粗度を１０Ｒｚ（ミクロ
ン）以上にする。多孔質ＰＴＦＥチューブ外面と前記の
孔の内面との間に、ＭＦＲが１０ｇ／１０分以上、２５
ｇ／１０分以下の加熱溶融型フッ素樹脂を介在させて、
多孔質ＰＴＦＥチューブを該孔に挿入する。加熱して、
介在させた加熱溶融型フッ素樹脂を溶融させ、多孔質Ｐ
ＴＦＥチューブ外面を該孔の内面に溶融接着させる。」
ＰＴＦＥチューブよりなる多孔質ＰＴＦＥチューブエレ
メントを作成する方法としては、たとえば、多孔質ＰＴ
ＦＥチューブの外側にＦＥＰチューブを被せるか、また
は、ＦＥＰテープを巻くかして、これらの複数本を束ね
て加熱して一体化する方法を用いてもよい。また、次の
ような手順を用いて、多孔質ＰＴＦＥチューブエレメン
トを作成することもできる。「ドリル等を用いて、フッ
素樹脂板に、多孔質ＰＴＦＥチューブの外径よりやや大
きい径の貫通孔を設ける。この孔の内表面をサンドペー
パーで荒らすなどにより、表面粗度を１０Ｒｚ（ミクロ
ン）以上にする。多孔質ＰＴＦＥチューブ外面と前記の
孔の内面との間に、ＭＦＲが１０ｇ／１０分以上、２５
ｇ／１０分以下の加熱溶融型フッ素樹脂を介在させて、
多孔質ＰＴＦＥチューブを該孔に挿入する。加熱して、
介在させた加熱溶融型フッ素樹脂を溶融させ、多孔質Ｐ
ＴＦＥチューブ外面を該孔の内面に溶融接着させる。」
【０００８】前記のようにして得られた 多孔質ＰＴＦ
Ｅチューブエレメントを単独、または複数個をフッ素樹
脂製容器内にモジュールとして組み込んで、オールフッ
素樹脂製膜モジュールを作成する。用いる多孔質ＰＴＦ
Ｅチューブが５０本程度の場合は、これらを１つの多孔
質ＰＴＦＥチューブエレメントとし、これを単独で、フ
ッ素樹脂製容器内にモジュールとして組み込んで使用す
ることが多い。さらに、用いる多孔質ＰＴＦＥチューブ
の本数を増やし、１００〜２００本とする場合には、こ
れら全体を一つの多孔質ＰＴＦＥチューブエレメントと
してもよいし、あらかじめ、５０本程度の多孔質ＰＴＦ
Ｅチューブエレメントを作成しておいて、図１に示した
ように、このエレメントを複数個用いて、フッ素樹脂製
容器内にモジュールとして組み込んでもよい。
Ｅチューブエレメントを単独、または複数個をフッ素樹
脂製容器内にモジュールとして組み込んで、オールフッ
素樹脂製膜モジュールを作成する。用いる多孔質ＰＴＦ
Ｅチューブが５０本程度の場合は、これらを１つの多孔
質ＰＴＦＥチューブエレメントとし、これを単独で、フ
ッ素樹脂製容器内にモジュールとして組み込んで使用す
ることが多い。さらに、用いる多孔質ＰＴＦＥチューブ
の本数を増やし、１００〜２００本とする場合には、こ
れら全体を一つの多孔質ＰＴＦＥチューブエレメントと
してもよいし、あらかじめ、５０本程度の多孔質ＰＴＦ
Ｅチューブエレメントを作成しておいて、図１に示した
ように、このエレメントを複数個用いて、フッ素樹脂製
容器内にモジュールとして組み込んでもよい。
【０００９】モジュールとして組み込むに際し、該エレ
メントの外側、および、該容器の内壁面とは、ともに、
粗度１０Ｒｚ（ミクロン）以上とし、かつ、該容器の内
壁面と該多孔質ＰＴＦＥチューブエレメントの外側との
間に、ＭＦＲが１０ｇ／１０分以上、２５ｇ／１０分以
下の加熱溶融型フッ素樹脂を介在させて、これを加熱
し、介在させた前記加熱溶融型フッ素樹脂を溶融させ、
該容器の内壁面に該多孔質ＰＴＦＥチューブエレメント
の外側を融着させる。その際、該容器の内壁面と該多孔
質ＰＴＦＥチューブエレメントの外側との間に、該加熱
溶融型フッ素樹脂を介在させる方法としては、多孔質Ｐ
ＴＦＥチューブに、該加熱溶融型フッ素樹脂によるチュ
ーブを被せておいてもよいし、多孔質ＰＴＦＥチューブ
の端部外面に、該加熱溶融型フッ素樹脂によるテープを
巻きつけてもよい。
メントの外側、および、該容器の内壁面とは、ともに、
粗度１０Ｒｚ（ミクロン）以上とし、かつ、該容器の内
壁面と該多孔質ＰＴＦＥチューブエレメントの外側との
間に、ＭＦＲが１０ｇ／１０分以上、２５ｇ／１０分以
下の加熱溶融型フッ素樹脂を介在させて、これを加熱
し、介在させた前記加熱溶融型フッ素樹脂を溶融させ、
該容器の内壁面に該多孔質ＰＴＦＥチューブエレメント
の外側を融着させる。その際、該容器の内壁面と該多孔
質ＰＴＦＥチューブエレメントの外側との間に、該加熱
溶融型フッ素樹脂を介在させる方法としては、多孔質Ｐ
ＴＦＥチューブに、該加熱溶融型フッ素樹脂によるチュ
ーブを被せておいてもよいし、多孔質ＰＴＦＥチューブ
の端部外面に、該加熱溶融型フッ素樹脂によるテープを
巻きつけてもよい。
【００１０】
【実施例】以下に、実施例、比較例を用いて、本発明の
内容を説明する。実施例、比較例に述べる手順で、夫々
ＰＴＦＥ多孔質チューブエレメント、モジュールを作成
し、シールテストを実施した。シールテストは、図２、
図３に示したように、用いた多孔質ＰＴＦＥチューブ全
部の内側から水圧をかけ、水漏れの状況を観察するもの
である。
内容を説明する。実施例、比較例に述べる手順で、夫々
ＰＴＦＥ多孔質チューブエレメント、モジュールを作成
し、シールテストを実施した。シールテストは、図２、
図３に示したように、用いた多孔質ＰＴＦＥチューブ全
部の内側から水圧をかけ、水漏れの状況を観察するもの
である。
【００１１】（実施例１）外径８８mm、高さ40mmのＰＴ
ＦＥ製の部材に直径４．５ｍｍの貫通した孔を１５０個
あけた。この孔の内面の表面粗度は、Ｒｚ＝２５μｍで
あった。次に、３７２度におけるＭＦＲ（メルトフロー
インデックス）が２４ｇ／１０分のＦＥＰ製のチューブ
（外径４．４ｍｍ／内径３．５ｍｍ）をかぶせた外径
３．４ｍｍ／内径２ｍｍ、漏水圧０．５ＭＰａのＰＴＦ
Ｅ多孔質チューブをそれぞれの孔に挿入した。これを、
３００℃×３ｈｒで加熱し、ＦＥＰ製のチューブを溶融
させのち冷却した。ＰＴＦＥ多孔質エレメントを得た。
この処理を両端につき実施しＰＴＦＥ多孔質エレメント
を得た。このＰＴＦＥ多孔質エレメントの溶着部の接着
性を確認するためにシールテストを０．３ＭＰａ×２４
時間の条件で実施したが、水漏れは一切認められなかっ
た。続いて、PＴＦＥエレメントの外周に同じく３７２
℃におけるＭＦＲが２４ｇ/１０分のＦＥＰ製のシート
（厚さ０．３mm×幅５０mm）を巻き付け、これを外径１
２２mm／内径９０mmのＰＴＦＥパイプの内側に挿入し
た。使用したＰＴＦＥパイプの内面の表面粗度は、サン
ドペーパーで荒らして、Ｒｚ＝２０．４μｍとした。こ
れを３００℃×３ｈｒ加熱し、ＦＥＰ製のシートを溶融
したあと、約２０時間かけて５０℃以下まで徐冷した。
これを両端につき実施した。さらに、モジュールに組み
上げるのに、両端に同じく３７２度におけるＭＦＲ（メ
ルトフローインデックス）が２４ｇ／１０分のＦＥＰ製
の０．５ｍｍ厚フィルムを２重巻にしてＰＴＦＥ製のキ
ャップの内側側面におさめ、ＦＥＰフィルムの温度が３
００℃になるようにバンドヒーターにより加熱溶着し
た。得られたモジュールのキャップより０．３ＭＰａの
水圧を５時間負荷し、外筒側面の孔より水滴の発生有無
を確認したが、水滴の発生はなかった。
ＦＥ製の部材に直径４．５ｍｍの貫通した孔を１５０個
あけた。この孔の内面の表面粗度は、Ｒｚ＝２５μｍで
あった。次に、３７２度におけるＭＦＲ（メルトフロー
インデックス）が２４ｇ／１０分のＦＥＰ製のチューブ
（外径４．４ｍｍ／内径３．５ｍｍ）をかぶせた外径
３．４ｍｍ／内径２ｍｍ、漏水圧０．５ＭＰａのＰＴＦ
Ｅ多孔質チューブをそれぞれの孔に挿入した。これを、
３００℃×３ｈｒで加熱し、ＦＥＰ製のチューブを溶融
させのち冷却した。ＰＴＦＥ多孔質エレメントを得た。
この処理を両端につき実施しＰＴＦＥ多孔質エレメント
を得た。このＰＴＦＥ多孔質エレメントの溶着部の接着
性を確認するためにシールテストを０．３ＭＰａ×２４
時間の条件で実施したが、水漏れは一切認められなかっ
た。続いて、PＴＦＥエレメントの外周に同じく３７２
℃におけるＭＦＲが２４ｇ/１０分のＦＥＰ製のシート
（厚さ０．３mm×幅５０mm）を巻き付け、これを外径１
２２mm／内径９０mmのＰＴＦＥパイプの内側に挿入し
た。使用したＰＴＦＥパイプの内面の表面粗度は、サン
ドペーパーで荒らして、Ｒｚ＝２０．４μｍとした。こ
れを３００℃×３ｈｒ加熱し、ＦＥＰ製のシートを溶融
したあと、約２０時間かけて５０℃以下まで徐冷した。
これを両端につき実施した。さらに、モジュールに組み
上げるのに、両端に同じく３７２度におけるＭＦＲ（メ
ルトフローインデックス）が２４ｇ／１０分のＦＥＰ製
の０．５ｍｍ厚フィルムを２重巻にしてＰＴＦＥ製のキ
ャップの内側側面におさめ、ＦＥＰフィルムの温度が３
００℃になるようにバンドヒーターにより加熱溶着し
た。得られたモジュールのキャップより０．３ＭＰａの
水圧を５時間負荷し、外筒側面の孔より水滴の発生有無
を確認したが、水滴の発生はなかった。
【００１２】（実施例２）外径８８mm、高さ40mmのＰＴ
ＦＥ製の部材に直径３０ｍｍの貫通した孔を３個あけ
た。この孔の内面の表面粗度は、Ｒｚ＝２７μｍであっ
た。これに、３７２度におけるＭＦＲ（メルトフローイ
ンデックス）が２４ｇ／１０分のＦＥＰ製の厚み０．５
ｍｍのシートを巻き付けた外径２６ｍｍのＰＴＦＥ多孔
質チューブが５０本シールされたＦＥＰ製チューブエレ
メントをそれぞれの孔に挿入した。これを、３００℃×
３ｈｒで加熱してＦＥＰ製のシートを溶融させたのち冷
却した。この処理を両端につき実施しＰＴＦＥ多孔質エ
レメントを得た。溶着部の接着性を確認するためにシー
ルテストを０．３ＭＰａ×２４時間の条件で実施した
が、水漏れは一切認められなかった。続いて、PＴＦＥ
エレメントの外周に同じく３７２℃におけるＭＦＲが２
４ｇ/１０分のＦＥＰ製のシート（厚さ０．３mm×幅５
０mm）を巻き付け、これを外径１２２mm／内径９０mmの
ＰＴＦＥパイプの内側に挿入した。使用したＰＴＦＥパ
イプの内面の表面粗度はＲｚ＝２５．３μｍとし、エレ
メント溶着部のみ金属ナトリウム処理（商品名 テトラ
エッチ（潤工社製））を行った。その結果、処理部の接
触角は９２．１度まで低下した。３００℃×３ｈｒ加熱
してＦＥＰ製のシートを溶融したあと、約２０時間かけ
て５０℃以下まで徐冷した。これを両端につき実施し
た。さらに、モジュールに組み上げるのに、両端に同じ
く３７２度におけるＭＦＲ（メルトフローインデック
ス）が２４ｇ／１０分のＦＥＰ製の０．５ｍｍ厚フィル
ムを２重巻にしてＰＴＦＥ製のキャップの内側側面にお
さめ、ＦＥＰフィルムの温度が３００℃になるようにバ
ンドヒーターにより加熱溶着した。得られたモジュール
のキャップより０．３ＭＰａの水圧を５時間負荷し、外
筒側面の孔より水滴の発生有無を確認したが、水滴の発
生はなかった。
ＦＥ製の部材に直径３０ｍｍの貫通した孔を３個あけ
た。この孔の内面の表面粗度は、Ｒｚ＝２７μｍであっ
た。これに、３７２度におけるＭＦＲ（メルトフローイ
ンデックス）が２４ｇ／１０分のＦＥＰ製の厚み０．５
ｍｍのシートを巻き付けた外径２６ｍｍのＰＴＦＥ多孔
質チューブが５０本シールされたＦＥＰ製チューブエレ
メントをそれぞれの孔に挿入した。これを、３００℃×
３ｈｒで加熱してＦＥＰ製のシートを溶融させたのち冷
却した。この処理を両端につき実施しＰＴＦＥ多孔質エ
レメントを得た。溶着部の接着性を確認するためにシー
ルテストを０．３ＭＰａ×２４時間の条件で実施した
が、水漏れは一切認められなかった。続いて、PＴＦＥ
エレメントの外周に同じく３７２℃におけるＭＦＲが２
４ｇ/１０分のＦＥＰ製のシート（厚さ０．３mm×幅５
０mm）を巻き付け、これを外径１２２mm／内径９０mmの
ＰＴＦＥパイプの内側に挿入した。使用したＰＴＦＥパ
イプの内面の表面粗度はＲｚ＝２５．３μｍとし、エレ
メント溶着部のみ金属ナトリウム処理（商品名 テトラ
エッチ（潤工社製））を行った。その結果、処理部の接
触角は９２．１度まで低下した。３００℃×３ｈｒ加熱
してＦＥＰ製のシートを溶融したあと、約２０時間かけ
て５０℃以下まで徐冷した。これを両端につき実施し
た。さらに、モジュールに組み上げるのに、両端に同じ
く３７２度におけるＭＦＲ（メルトフローインデック
ス）が２４ｇ／１０分のＦＥＰ製の０．５ｍｍ厚フィル
ムを２重巻にしてＰＴＦＥ製のキャップの内側側面にお
さめ、ＦＥＰフィルムの温度が３００℃になるようにバ
ンドヒーターにより加熱溶着した。得られたモジュール
のキャップより０．３ＭＰａの水圧を５時間負荷し、外
筒側面の孔より水滴の発生有無を確認したが、水滴の発
生はなかった。
【００１３】（実施例３）外径８８mm、高さ40mmのＰＴ
ＦＥ製の部材に直径６０ｍｍの貫通した孔を１個あけ
た。この孔の内面の表面粗度は、Ｒｚ＝１９μｍであっ
た。さらに、２００ｇ／Ｎm3のオゾンガスに２４時間暴
露した。処理部の接触角は８３．３度まで低下した。こ
れに、３７２度におけるＭＦＲ（メルトフローインデッ
クス）が２４ｇ／１０分のＦＥＰ製の厚み０．５ｍｍの
シートを巻き付けた外径６５ｍｍのＰＴＦＥ多孔質チュ
ーブが１５０本シールされたＦＥＰ製チューブエレメン
トをそれぞれの孔に挿入した。これを、３００℃×３ｈ
ｒで加熱してＦＥＰ製のシートを溶融させのち冷却し
た。この処理を両端につき実施し、ＰＴＦＥ多孔質エレ
メントを得た。溶着部の接着性を確認するためにシール
テストを０．３ＭＰａ×２４時間の条件で実施したが、
水漏れは一切認められなかった。続いて、PＴＦＥエレ
メントの外周に同じく３７２℃におけるＭＦＲが２４ｇ
/１０分のＦＥＰ製のシート（厚さ０．３mm×幅５０m
m）を巻き付け、これを外径１２２mm／内径９０mmのＰ
ＴＦＥパイプの内側に挿入した。使用したＰＴＦＥパイ
プの内面の表面粗度はＲｚ＝２５．３μｍとし、エレメ
ント溶着部のみ金属ナトリウム処理（商品名 テトラエ
ッチ（潤工社製））を行った。さらに、２００ｇ／Ｎm3
のオゾンガスに２４時間暴露した。その結果、処理部の
接触角は８４．１度まで低下した。これを３００℃×３
ｈｒ加熱してＦＥＰ製のシートを溶融したあと、約２０
時間かけて５０℃以下まで徐冷した。この処理を両端に
つき実施した。さらにモジュールに組み上げるのに、両
端に同じく３７２度におけるＭＦＲ（メルトフローイン
デックス）が２４ｇ／１０分のＦＥＰ製の０．５ｍｍ厚
フィルムを２重巻にしてＰＴＦＥ製のキャップの内側側
面におさめ、ＦＥＰフィルムの温度が３００℃になるよ
うにバンドヒーターにより加熱溶着した。得られたモジ
ュールのキャップより０．３ＭＰａの水圧を５時間負荷
し、外筒側面の孔より水滴の発生有無を確認したが、水
滴の発生はなかった。
ＦＥ製の部材に直径６０ｍｍの貫通した孔を１個あけ
た。この孔の内面の表面粗度は、Ｒｚ＝１９μｍであっ
た。さらに、２００ｇ／Ｎm3のオゾンガスに２４時間暴
露した。処理部の接触角は８３．３度まで低下した。こ
れに、３７２度におけるＭＦＲ（メルトフローインデッ
クス）が２４ｇ／１０分のＦＥＰ製の厚み０．５ｍｍの
シートを巻き付けた外径６５ｍｍのＰＴＦＥ多孔質チュ
ーブが１５０本シールされたＦＥＰ製チューブエレメン
トをそれぞれの孔に挿入した。これを、３００℃×３ｈ
ｒで加熱してＦＥＰ製のシートを溶融させのち冷却し
た。この処理を両端につき実施し、ＰＴＦＥ多孔質エレ
メントを得た。溶着部の接着性を確認するためにシール
テストを０．３ＭＰａ×２４時間の条件で実施したが、
水漏れは一切認められなかった。続いて、PＴＦＥエレ
メントの外周に同じく３７２℃におけるＭＦＲが２４ｇ
/１０分のＦＥＰ製のシート（厚さ０．３mm×幅５０m
m）を巻き付け、これを外径１２２mm／内径９０mmのＰ
ＴＦＥパイプの内側に挿入した。使用したＰＴＦＥパイ
プの内面の表面粗度はＲｚ＝２５．３μｍとし、エレメ
ント溶着部のみ金属ナトリウム処理（商品名 テトラエ
ッチ（潤工社製））を行った。さらに、２００ｇ／Ｎm3
のオゾンガスに２４時間暴露した。その結果、処理部の
接触角は８４．１度まで低下した。これを３００℃×３
ｈｒ加熱してＦＥＰ製のシートを溶融したあと、約２０
時間かけて５０℃以下まで徐冷した。この処理を両端に
つき実施した。さらにモジュールに組み上げるのに、両
端に同じく３７２度におけるＭＦＲ（メルトフローイン
デックス）が２４ｇ／１０分のＦＥＰ製の０．５ｍｍ厚
フィルムを２重巻にしてＰＴＦＥ製のキャップの内側側
面におさめ、ＦＥＰフィルムの温度が３００℃になるよ
うにバンドヒーターにより加熱溶着した。得られたモジ
ュールのキャップより０．３ＭＰａの水圧を５時間負荷
し、外筒側面の孔より水滴の発生有無を確認したが、水
滴の発生はなかった。
【００１４】（比較例１）３７２度におけるＭＦＲ（メ
ルトフローインデックス）が８ｇ／１０分のＦＥＰ製の
厚み０．５ｍｍのシートを使用すること以外は実施例３
に準じてＰＴＦＥ多孔質エレメントを製作した。溶着部
の接着性を確認するためにシールテストとして水圧０．
３ＭＰａ負荷したところ全周より水リークが認められ
た。
ルトフローインデックス）が８ｇ／１０分のＦＥＰ製の
厚み０．５ｍｍのシートを使用すること以外は実施例３
に準じてＰＴＦＥ多孔質エレメントを製作した。溶着部
の接着性を確認するためにシールテストとして水圧０．
３ＭＰａ負荷したところ全周より水リークが認められ
た。
【００１５】（比較例２）３７２度におけるＭＦＲ（メ
ルトフローインデックス）が２８ｇ／１０分のＦＥＰ製
の厚み０．５ｍｍのシートを使用すること以外は実施例
３に準じてＰＴＦＥ多孔質エレメントを製作した。溶着
部の接着性を確認するためにシールテストとして水圧
０．３ＭＰａ負荷したところ全周より水リークが認めら
れた。
ルトフローインデックス）が２８ｇ／１０分のＦＥＰ製
の厚み０．５ｍｍのシートを使用すること以外は実施例
３に準じてＰＴＦＥ多孔質エレメントを製作した。溶着
部の接着性を確認するためにシールテストとして水圧
０．３ＭＰａ負荷したところ全周より水リークが認めら
れた。
【００１６】（比較例３）使用したＰＴＦＥパイプの内
面の表面粗度がＲｚ＝５μｍであること以外は実施例３
に準じてＰＴＦＥ多孔質エレメントを製作した。溶着部
の接着性を確認するためにシールテストとして水圧０．
３ＭＰａ負荷したところ全周より水リークが認められ
た。
面の表面粗度がＲｚ＝５μｍであること以外は実施例３
に準じてＰＴＦＥ多孔質エレメントを製作した。溶着部
の接着性を確認するためにシールテストとして水圧０．
３ＭＰａ負荷したところ全周より水リークが認められ
た。
【００１７】
【発明の効果】以上に述べた通り、接着面の粗度を１０
Ｒｚ（ミクロン）以上とし、かつ、接着面間に、ＭＦＲ
が１０ｇ／１０分以上、２５ｇ／１０分以下の加熱溶融
型フッ素樹脂を介在させ、溶融接着することにより水漏
れの心配のないシール処理を施すことができるので、こ
の方法を用いてオールフッ素樹脂製膜モジュールを組み
立てれば、半導体製造工程や、液晶デイスプレイ製造工
程に於いて使用されるオゾン添加超純水などの製造に活
用することができる。
Ｒｚ（ミクロン）以上とし、かつ、接着面間に、ＭＦＲ
が１０ｇ／１０分以上、２５ｇ／１０分以下の加熱溶融
型フッ素樹脂を介在させ、溶融接着することにより水漏
れの心配のないシール処理を施すことができるので、こ
の方法を用いてオールフッ素樹脂製膜モジュールを組み
立てれば、半導体製造工程や、液晶デイスプレイ製造工
程に於いて使用されるオゾン添加超純水などの製造に活
用することができる。
【図１】本発明のモジュールの組み立て方法を示す。
【図２】エレメントのリークテスト方法を示す。
【図３】モジュールのリークテスト方法を示す。
１ エレメント ２ 多孔質ＰＴＦＥチューブ ３ 治具
───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｂ２９Ｋ 27:18 Ｂ２９Ｋ 27:18 Ｂ２９Ｌ 31:14 Ｂ２９Ｌ 31:14 (72)発明者 山口 篤 大阪府泉南郡熊取町大字野田950番地 住 友電工ファインポリマー株式会社内 Ｆターム(参考） 4D006 GA35 HA27 JA22A JA22C JA23C JA25C JB04 JB07 KE07P KE12P LA06 MA02 MB10 MC30X PA10 PB02 PB70 PC01 4F211 AA17 AH03 TA04 TC07 TD11 TN02 TN43 TN56 4G035 AA01
Claims (2)
- 【請求項１】 複数本の多孔質ＰＴＦＥチューブにより
構成された多孔質ＰＴＦＥチューブエレメントを、フッ
素樹脂製の容器に組み込んで、オールフッ素樹脂製膜モ
ジュールを組み立てる方法であって、フッ素樹脂製容器
の内壁面、および、多孔質ＰＴＦＥチューブエレメント
の外周面の粗度を１０Ｒｚ（ミクロン）以上に荒らし、
該容器の内壁面と、該エレメントの外側との間に、ＭＦ
Ｒが１０ｇ／１０分以上、２５ｇ／１０分以下の加熱溶
融型フッ素樹脂を介在させ、これを加熱して、介在させ
た前記加熱溶融型フッ素樹脂を溶融させ、当該エレメン
トの外側を該容器の内壁面に溶融接着することを特徴と
するオールフッ素樹脂製膜モジュールの組み立て方法。 - 【請求項２】 多孔質ＰＴＦＥチューブエレメントが、
フッ素樹脂成型品に、多孔質ＰＴＦＥチューブの外径よ
りやや大きい貫通孔を設け、該貫通孔の内表面の粗度を
１０Ｒｚ（ミクロン）以上とし、該貫通孔の内面と多孔
質ＰＴＦＥチューブ外側との間に、ＭＦＲが１０ｇ／１
０分以上、２５ｇ／１０分以下の加熱溶融型フッ素樹脂
を介在させ、多孔質ＰＴＦＥチューブを、該貫通孔に挿
入し、加熱して、介在させた加熱溶融型フッ素樹脂を溶
融させ、該貫通孔に多孔質ＰＴＦＥチューブを溶融接着
させることにより得られる多孔質ＰＴＦＥチューブエレ
メントであることを特徴とする請求項１に記載のオール
フッ素樹脂製膜モジュールの組み立て方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000137929A JP2001314733A (ja) | 2000-05-11 | 2000-05-11 | オールフッ素樹脂製膜モジュールの組み立て方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000137929A JP2001314733A (ja) | 2000-05-11 | 2000-05-11 | オールフッ素樹脂製膜モジュールの組み立て方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001314733A true JP2001314733A (ja) | 2001-11-13 |
Family
ID=18645617
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000137929A Pending JP2001314733A (ja) | 2000-05-11 | 2000-05-11 | オールフッ素樹脂製膜モジュールの組み立て方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001314733A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101238697B1 (ko) | 2011-06-22 | 2013-03-04 | 김범수 | 복수개의 ｐｔｆｅ 세관 다발이 융착된 다용도 변성 ｐｔｆｅ헤드를 제조시키는 제어형 융착 제조 장치 및 방법, 이를 통해 형성된 다용도 변성 ｐｔｆｅ 헤드 |
| EP3412357A1 (en) * | 2017-05-29 | 2018-12-12 | Asahi Kasei Kabushiki Kaisha | Hollow fiber membrane module |
-
2000
- 2000-05-11 JP JP2000137929A patent/JP2001314733A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101238697B1 (ko) | 2011-06-22 | 2013-03-04 | 김범수 | 복수개의 ｐｔｆｅ 세관 다발이 융착된 다용도 변성 ｐｔｆｅ헤드를 제조시키는 제어형 융착 제조 장치 및 방법, 이를 통해 형성된 다용도 변성 ｐｔｆｅ 헤드 |
| EP3412357A1 (en) * | 2017-05-29 | 2018-12-12 | Asahi Kasei Kabushiki Kaisha | Hollow fiber membrane module |
| JP2018199129A (ja) * | 2017-05-29 | 2018-12-20 | 旭化成株式会社 | 中空糸膜モジュール、および中空糸膜モジュールの製造方法 |
| JP7077142B2 (ja) | 2017-05-29 | 2022-05-30 | 旭化成株式会社 | 中空糸膜モジュール、および中空糸膜モジュールの製造方法 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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