JP2002052320A - Precision filter cartridge and method for producing the same - Google Patents

Precision filter cartridge and method for producing the same

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JP2002052320A
JP2002052320A JP2000241458A JP2000241458A JP2002052320A JP 2002052320 A JP2002052320 A JP 2002052320A JP 2000241458 A JP2000241458 A JP 2000241458A JP 2000241458 A JP2000241458 A JP 2000241458A JP 2002052320 A JP2002052320 A JP 2002052320A
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JP
Japan
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filter cartridge
membrane
ultrapure water
filter
cartridge
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Application number
JP2000241458A
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Japanese (ja)
Inventor
Sumio Otani
純生 大谷
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Fujifilm Holdings Corp
Original Assignee
Fuji Photo Film Co Ltd
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Publication date
Application filed by Fuji Photo Film Co Ltd filed Critical Fuji Photo Film Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a precision filter cartridge having resistance to an acid, an alkali, an oxidizer, and a hot alcohol, freed from air lock because of its hydrophilic filter membranes, and being capable of easily incinerated when it becomes wastes and to provide a method for producing the same. SOLUTION: There is provided a precision filter cartridge wherein all of the hydrophilic microporous membranes, membrane supports, cores, peripheral covers, and end plates that constitute the cartridge are made from a polysulfone polymer and prepared by immersing it after being assembled in a dilute acid solution for at least 2 hr and washing the assemblage by passing it through ultrapure water and a method for producing the same. A higher effect can be attained by intervening the immersion of the assemblage in a dilute acid solution between the its immersion in hot water at 50-90 deg.C and its washing by passing it through ultrapure water.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、微孔性ろ過膜を使
用したカートリッジフィルターに関する。本発明は特
に、耐薬品性に優れ親水性の微孔性精密ろ過膜を使用し
たカートリッジフィルター及びその製法に関する。
The present invention relates to a cartridge filter using a microporous filtration membrane. The present invention particularly relates to a cartridge filter using a microporous microfiltration membrane having excellent chemical resistance and hydrophilicity, and a method for producing the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】半導体集積回路製造のウエハー洗浄工程
においては、各種酸、アルカリ及び酸化剤から構成され
る洗浄薬液が使用される。したがって、この洗浄薬液を
ろ過するには、洗浄用薬液に侵されない化学安定性の高
い材料によるろ過が求められる。従来このような薬液の
ろ過には、ろ過用部材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構成部材には弗素系ポリマーを用い
たろ過用フィルターが使用されている。しかるにPTF
Eろ過膜は疎水性が極めて強く、薬液のろ過を始める前
にイソプロパノールなどのアルコールで予備濡らしを行
い、しかる後に超純水でアルコールを洗い流し、更に超
純水を洗浄薬液で押出して置き換える必要があり、多く
の不必要な廃液が発生していた。また、このような手を
加えて膜を濡らしてろ過を始めても、僅かの気泡の混入
でエアーロックをおこしやすくしばしば濾過できなくな
る、という問題を有していた。又使用済みの弗素系ポリ
マーフィルターの廃棄処理にあたっては、焼却により有
毒ガスを発生するなどの問題点もあった。
2. Description of the Related Art In a wafer cleaning process for manufacturing a semiconductor integrated circuit, a cleaning solution composed of various acids, alkalis and oxidizing agents is used. Therefore, in order to filter the cleaning solution, it is required to use a material having high chemical stability which is not affected by the cleaning solution. Conventionally, for filtration of such a chemical solution, a microporous microfiltration membrane made of polytetrafluoroethylene (PTFE) is used as a filtration member,
A filter for filtration using a fluorine-based polymer is used for other filter components. But PTF
The E-filtration membrane is very hydrophobic, so it is necessary to pre-wet with alcohol such as isopropanol before starting the filtration of the chemical solution, then rinse off the alcohol with ultrapure water, and extrude the ultrapure water with the cleaning chemical solution to replace it. There was a lot of unnecessary waste liquid. In addition, even if such a modification is applied to wet the membrane and start filtration, there is a problem that airlock is easily caused by entry of a small amount of air bubbles and often filtration cannot be performed. In addition, when the used fluorine-based polymer filter is disposed of, there is a problem that toxic gas is generated by incineration.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明は、半
導体製造工程や医薬品の製造工程等で頻繁に用いられる
各種酸、アルカリ、アルコール類、酸化剤等を含む薬
液、特に半導体製造工程における塩酸と過酸化水素の混
合液、希弗酸、弗酸と弗化アンモニウムの混合液、弗酸
と過酸化水素の混合液、あるいはアンモニアと過酸化水
素の混合液に対して耐性を有し、かつエアーロックを伴
わない、しかも使用済みフィルターの焼却処理が容易な
フィルターカートリッジを提供することを目的とする。
Accordingly, the present invention is directed to a chemical solution containing various acids, alkalis, alcohols, oxidizing agents and the like frequently used in a semiconductor manufacturing process, a pharmaceutical manufacturing process and the like, and in particular, hydrochloric acid in a semiconductor manufacturing process. And a mixture of hydrogen peroxide and dilute hydrofluoric acid, a mixture of hydrofluoric acid and ammonium fluoride, a mixture of hydrofluoric acid and hydrogen peroxide, or a mixture of ammonia and hydrogen peroxide, and An object of the present invention is to provide a filter cartridge that does not involve an air lock and that can easily incinerate a used filter.

【0004】上記目的のために、本発明者は、先にすべ
ての構成材料がポリスルホン系ポリマーより成る親水性
精密ろ過フィルターカートリッジ、いわゆるオールポリ
スルホンフィルターを開発して特許出願を行った(特願
平11−156798号)。このフィルターは、精密ろ
過にかかわる上記の問題点に対する改善効果は、顕著で
あるが、ポリスルホン系ポリマーを使った精密ろ過膜
は、その製膜工程で金属イオンを吸着しやすく、金属イ
オンを吸着したフィルターを半導体製造工程にそのまま
使用するのは、たとえ、僅かな吸着量であっても半導体
の性能を悪くする可能性があって危険であるという別の
問題点を有しており、その解決が望まれている。したが
って、本発明の第二の目的は、上記第一の目的を満たし
た上で、さらに金属イオン不純物の吸着汚染のないフィ
ルターカートリッジを提供することである。
To this end, the present inventor has previously filed a patent application by developing a hydrophilic microfiltration filter cartridge, a so-called all-polysulfone filter, in which all the constituent materials are made of a polysulfone-based polymer (Japanese Patent Application No. Hei 10-284,197). 11-156798). This filter has a remarkable improvement effect on the above-mentioned problems related to the microfiltration, but the microfiltration membrane using the polysulfone-based polymer easily adsorbs metal ions in the film forming process and adsorbs metal ions. Using a filter as it is in the semiconductor manufacturing process has another problem in that even a small amount of adsorption can degrade the performance of the semiconductor and is dangerous. Is desired. Therefore, a second object of the present invention is to provide a filter cartridge that satisfies the first object and that is free from metal ion impurity adsorption contamination.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】本発明の目的は下記の発
明によって達成できた。 (1)フィルターカートリッジを構成する親水性微孔性
ろ過膜、膜サポート、コアー、外周カバー及びエンドプ
レートの各構成部材のすべてがポリスルホン系ポリマー
で作られている精密ろ過フィルターカートリッジにおい
て、上記各構成部材をフィルターカートリッジに組立て
た後、該フィルターカートリッジを希薄酸液中に少なく
とも2時間浸漬し、次いで超純水で通水洗浄したことを
特徴とする、精密ろ過フィルターカートリッジの製造方
法。
The objects of the present invention have been attained by the following inventions. (1) In the microfiltration filter cartridge in which all the constituent members of the hydrophilic microporous filtration membrane, the membrane support, the core, the outer peripheral cover and the end plate that constitute the filter cartridge are made of polysulfone-based polymer, A method for manufacturing a microfiltration filter cartridge, comprising assembling a member into a filter cartridge, immersing the filter cartridge in a dilute acid solution for at least 2 hours, and then washing the filter cartridge with ultrapure water.

【0006】(2)希薄酸液中に少なくとも2時間の浸
漬処理と、超純水で通水洗浄との間に、50度C以上90度C
以下の熱水に浸漬する処理を行うことを特徴とする、上
記(1)記載の精密ろ過フィルターカートリッジの製造
方法。
(2) Between the immersion treatment for at least 2 hours in a dilute acid solution and the washing with passing pure water, the temperature is between 50 ° C. and 90 ° C.
The method for producing a microfiltration filter cartridge according to the above (1), characterized by performing the following immersion treatment in hot water.

【0007】(3)上記(1)又は(2)に記載の製造
方法によって製造されたことを特徴とする精密ろ過フィ
ルターカートリッジ。
(3) A microfiltration filter cartridge manufactured by the manufacturing method according to (1) or (2).

【0008】[0008]

【発明の実施の形態】本発明で言う精密ろ過フィルター
カートリッジは、メンブレンフィルターカートリッジあ
るいはミクロフィルターカートリッジとも呼ばれること
がある。その一般的な形状にはろ過膜とろ過膜を保護す
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
カートリッジと、複数個の平板型ろ過ユニットを積層し
てなる平板積層カートリッジとが知られている。プリー
ツカートリッジの構造については、その例がたとえば特
開平4-235722号、同10-66842号などの公報に開示されて
いる。平板積層カートリッジの構造については、たとえ
ば特開昭63-80815号、特開昭56-129016号、同58-98111
号などの公報に開示されている。以下に、プリーツカー
トリッジを例にしてその構造と製法を詳細に説明する。
図1は、一般的なプリーツ型精密ろ過膜カートリッジフ
ィルターの全体構造を示す展開図である。精密ろ過膜3
は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。その外側には外周カバー1が
あり、精密ろ過膜3を保護している。円筒の両端にはエ
ンドプレート6a、6bにより、精密ろ過膜3がシール
されている。エンドプレート6a、6b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。ガスケット又はO-リングは、フィ
ルターカートリッジの廃却の際容易に脱着できるので、
ポリスルホン系素材でできていることは必須ではない。
ろ過された液体はコアーの集液口から集められ、コアー
の中空部を経て円筒の端部に設けられた流体出口8から
排出される。流体出口は円筒の両端に設けられたもの
と、流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。なお、以下の本発明の説明におい
てカートリッジフィルターの各部材に付した番号は、図
1の各部材の部材番号である。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The microfiltration filter cartridge referred to in the present invention is sometimes called a membrane filter cartridge or a microfilter cartridge. The general shape is known as a pleated cartridge having a structure in which a filtration membrane and a membrane support for protecting the filtration membrane are folded in a pleated shape, and a flat plate stacked cartridge formed by stacking a plurality of flat plate filtration units. I have. Examples of the structure of the pleated cartridge are disclosed in, for example, JP-A-4-235722 and JP-A-10-66842. Regarding the structure of the flat plate laminated cartridge, for example, JP-A-63-80815, JP-A-56-129016, and 58-98111
It is disclosed in publications such as Hereinafter, the structure and manufacturing method of the pleated cartridge will be described in detail.
FIG. 1 is a developed view showing the entire structure of a general pleated microfiltration membrane cartridge filter. Microfiltration membrane 3
Is folded while being sandwiched by two membrane supports 2 and 4 and wound around a core 5 having a large number of liquid collecting ports. An outer cover 1 is provided on the outside of the outer cover 1 to protect the microfiltration membrane 3. The microfiltration membrane 3 is sealed at both ends of the cylinder by end plates 6a and 6b. The end plates 6a and 6b are in contact with a seal portion of a filter housing (not shown) via a gasket 7. There is also a type in which an O-ring is provided on one end plate portion and is in contact with the filter housing via the O-ring. Gaskets or O-rings can be easily removed when the filter cartridge is discarded,
It is not essential to be made of a polysulfone-based material.
The filtered liquid is collected from a liquid collecting port of the core, and is discharged from a fluid outlet 8 provided at an end of the cylinder through a hollow portion of the core. Fluid outlets are provided at both ends of the cylinder, and fluid outlets are provided at only one end and one end is closed. In the following description of the present invention, the numbers assigned to the respective members of the cartridge filter are the member numbers of the respective members in FIG.

【0009】精密ろ過膜3には芳香族ポリアリールエー
テルスルホン、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材料にして作られた膜が好ましい。
中でも芳香族ポリアリールエーテルスルホン(以後ポリ
スルホン系ポリマーという)を材料にして作られた親水
性膜が耐熱性や耐薬品性が優れているので好ましい。。
ポリスルホン系ポリマーの代表的な化学構造を下記一般
式1から3に示す。一般式1に示したポリマーはユーデ
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。一方一般式2に示したポリエーテルスルホンがスミ
カエクセルPESの商品名で住友化学工業(株)より発売
されている。ポリエーテルスルホンは、耐薬品性が特に
優れているために本発明に使用することが特に好まし
い。ポリスルホン系ポリマーを材料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62-27006号、特開
昭62-258707号、特開昭63-141610号などの各公報に詳し
く記載されている。
The microfiltration membrane 3 is preferably a membrane made of a halogen-free polymer such as aromatic polyarylethersulfone, polyolefin or polyamide.
Among them, a hydrophilic film made of an aromatic polyaryl ether sulfone (hereinafter referred to as a polysulfone-based polymer) is preferable because of its excellent heat resistance and chemical resistance. .
Typical chemical structures of the polysulfone-based polymer are shown in the following general formulas 1 to 3. The polymer represented by the general formula 1 is sold by Amoco under the trade name Udel Polysulfone. On the other hand, polyether sulfone represented by the general formula 2 is sold by Sumitomo Chemical Co., Ltd. under the trade name of Sumika Excel PES. Polyether sulfone is particularly preferably used in the present invention because of its particularly excellent chemical resistance. A method for producing a hydrophilic microporous microfiltration membrane using a polysulfone-based polymer is disclosed in JP-A-56-154051, JP-A-56-14056.
No. 86941, JP-A-56-12640, JP-A-62-27006, JP-A-62-258707, JP-A-63-141610 and the like.

【0010】[0010]

【化1】 Embedded image

【0011】ろ過膜の孔径は通常0.02μmから5μmであ
るが、半導体製造用途では0.02μmから0.45μm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 F316の方法で測定した水バブルポイン
ト値で表すと0.3MPa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。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
壊れやすくなる。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、特に好ましい膜
厚さは60μmから160μmである。更に好ましい膜厚
さは90μmから140μmである。
The pore size of the filtration membrane is usually from 0.02 μm to 5 μm, but a pore size of 0.02 μm to 0.45 μm is preferably used in semiconductor manufacturing applications, and in particular, a display pore size of 0.02 μm to 0.2 μm in highly integrated IC production. preferable. The properties of such a membrane can be expressed as a water bubble point value of 0.3 MPa or more as measured by the method of ASTM F316, and can be expressed as 0.1 to 1 MPa at an ethanol bubble point. Particularly preferably, the ethanol bubble point is 0.3 to 0.7 MPa. The larger the ratio of pores to the apparent volume of the membrane is, the smaller the filtration resistance is. On the other hand, if there are too many holes, the film strength is reduced and the film is easily broken. Therefore, the preferred porosity of the filtration membrane is 40
% To 90%. Particularly preferred is 57% to 85%
%. The film thickness is usually 30 μm to 220 μm. If the thickness is too large, the film area that can be incorporated into the cartridge decreases, while if it is too thin, the film strength decreases. Therefore, a particularly preferable film thickness is from 60 μm to 160 μm. A more preferred thickness is from 90 μm to 140 μm.

【0012】精密ろ過膜3は、膜サポート2及び4の間
に挟まれて、通常公知の方法でプリーツ加工される。従
来のプリーツカートリッジにおいては、一次側膜サポー
ト2及び二次側膜サポート4としては不織布、織布、ネ
ットなどが使用される。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、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。このような機能を有するシート材
料であれば何でも使用可能であるが、従来は安価で優れ
た性能からほとんどの場合ポリエステルあるいはポリプ
ロピレンの不織布が使用されてきた。本発明で使用可能
な膜サポートとしては、一般的なろ過機能のほかに耐熱
性と耐薬品性が兼ね備わり、且つ焼却可能な材料である
ことが必要である。従ってろ過膜3と同じ素材あるいは
それ以上の耐熱性と耐薬品性を有するハロゲン非含有ポ
リマーの使用が好ましい。中でもポリスルホン系ポリマ
ーが耐熱性と耐薬品性を兼ね備えており特に好ましい。
しかしながらポリスルホン系ポリマー繊維は製造されて
いないため、ポリスルホン系ポリマー不織布や織布の使
用は難しい。
The microfiltration membrane 3 is sandwiched between the membrane supports 2 and 4 and pleated by a generally known method. In the conventional pleated cartridge, a nonwoven fabric, a woven fabric, a net, or the like is used as the primary membrane support 2 and the secondary membrane support 4. The role of the membrane support is to reinforce the filtration membrane against fluctuations in filtration pressure, to permeate the liquid from the liquid supply side to the filtration side, and to introduce liquid into the back of the pleated pleats in a direction parallel to the filtration membrane. I also carry. Therefore, it is necessary to have appropriate liquid permeability and physical strength enough to protect the filtration membrane. Any sheet material having such a function can be used, but in the past, in most cases, a nonwoven fabric of polyester or polypropylene has been used because of its low cost and excellent performance. The membrane support that can be used in the present invention needs to be a material that has heat resistance and chemical resistance in addition to a general filtration function, and that can be incinerated. Therefore, it is preferable to use a halogen-free polymer having the same heat resistance and chemical resistance as the same material as or higher than that of the filtration membrane 3. Among them, polysulfone polymers are particularly preferable because they have both heat resistance and chemical resistance.
However, since a polysulfone-based polymer fiber has not been manufactured, it is difficult to use a polysulfone-based polymer nonwoven fabric or woven fabric.

【0013】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微孔性膜(織布や不織布でな
く)を使用する。その製法は、基本的に本発明でいう微
孔性精密ろ過膜と同じである。膜サポートに用いる微孔
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。
In the present invention, a microporous membrane (not a woven or nonwoven fabric) made of a polysulfone-based polymer is used as a membrane support. The production method is basically the same as the microporous microfiltration membrane referred to in the present invention. The water bubble point of the microporous membrane used for the membrane support is preferably from 20 to 150 kPa, more preferably from 40 to 100 kPa. The water permeability in the direction perpendicular to the membrane support surface is preferably 150 ml / cm 2 or more per minute when a differential pressure of 0.1 MPa is applied, and more preferably 200 ml / cm 2 or more per minute. The Mullen rupture strength of the membrane support is preferably at least 80 kPa, more preferably at least 120 kPa.

【0014】膜サポートに溝及び又は凸部を付与する方
法は、特に限定されない。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
ー加工を行えば、この目的は達成できる。硬いバックア
ップロールを使用すると膜サポート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。溝の部分は孔が潰され
て水透過性が消失するので、溝形成面積はサポート膜全
体の半分以下にすることが好ましい。
The method of providing grooves and / or protrusions on the membrane support is not particularly limited. This object can be achieved by emboss calendering, in which a microporous film is interposed between a metal roll having a large number of projections formed on its surface and a backup roll having a flat surface, and a continuous compression treatment is performed. When a hard backup roll is used, only grooves are formed in the membrane support. When a soft backup roll is used, a projection is simultaneously formed on the opposite surface of the groove. Since the pores are crushed at the groove portions and the water permeability is lost, it is preferable that the area for forming the grooves is not more than half of the entire support film.

【0015】膜サポートに付与する溝及び(又は)凸部は
サポート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。膜サポートに付与する凹凸の深さは5μm
から0.25mmが使用可能である。好ましくは20μmから0.1
5mmであり、特に好ましくは50μmから0.1mmである。膜
サポート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が使用可能である。好ましくは20μm
から0.4mmであり、特に好ましくは50μmから0.2mm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。膜サポートに
使用する微孔性膜の厚さは60μmから300μmが好まし
く、100μmから220μm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。
The grooves and / or protrusions provided to the membrane support may be provided only on one side of the support film, or may be provided on both sides. Depth of unevenness given to membrane support is 5μm
From 0.25mm is available. Preferably from 20 μm to 0.1
It is 5 mm, particularly preferably 50 μm to 0.1 mm. The width of the grooves and peaks (hereinafter abbreviated as grooves) provided to the membrane support can be 5 μm to 1 mm. Preferably 20 μm
To 0.4 mm, particularly preferably 50 μm to 0.2 mm. The width and depth of the groove to be formed need not be constant everywhere. When grooves are formed, mutually independent circular or polygonal shapes are not preferable. A structure in which the grooves communicate and the liquid can flow in the plane direction is preferable. It is even more preferred if it is constituted by a number of longitudinal and transverse grooves which intersect each other. The distance between the grooves is preferably 4 mm or less even in a wide place, and 0.1 mm or less.
It is more preferable that the distance be 15 mm or more and 2 mm or less. The thickness of the microporous membrane used for the membrane support is preferably from 60 μm to 300 μm, particularly preferably from 100 μm to 220 μm. If it is too thin, the function of reinforcing the filtration membrane is inferior, and if it is too thick, the membrane area that can be incorporated into the cartridge is reduced, which is inconvenient.

【0016】本発明ではポリスルホン系ポリマーフィル
ムに穴をあけ、且つ例えばエンボスカレンダー加工によ
って該フィルム表裏に凹凸を付与した膜サポートも使用
できる。フィ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
で打ちぬく方法などがある。穴の大きさは直径、長径あ
るいは長辺が10μmから5mmまでの円、楕円あるいは長方
形に相当する大きさが使用可能である(楕円あるいは長
方形の場合,短径あるいは短辺はそれぞれ長径あるいは
長辺の少なくとも十分の一)。好ましい穴の大きさは30
μmから1.5mmであり、特に好ましくは60μmから0.5mmで
ある。膜サポート面積中の穴面積の割合は10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。
In the present invention, it is also possible to use a membrane support in which holes are formed in the polysulfone-based polymer film and irregularities are formed on the front and back surfaces of the film by, for example, emboss calendering. The method for perforating the film is not particularly limited. For example, there are a method using a punch, a method using a sharp needle, a method using a laser, and a method using a water jet. The size of the hole can be a circle, an ellipse, or a rectangle whose diameter, major axis, or major side is from 10 μm to 5 mm. In the case of an ellipse or rectangle, the minor axis or minor side is the major axis or major side, respectively. At least one tenth). Preferred hole size is 30
It is from μm to 1.5 mm, particularly preferably from 60 μm to 0.5 mm. The ratio of the hole area to the membrane support area can be used in the range of 10 to 90%. If the hole area ratio is too small, the filtration resistance will be too large, while if the hole area ratio is too large, the mechanical strength will be reduced and the microporous filtration membrane will not be reinforced. When drilling a large hole, a large hole area ratio is required, and when drilling a small hole, a relatively small hole area ratio is sufficient.

【0017】フィルムに付与する凹凸の深さあるいは高
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50μm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。フィ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5か
ら1000μmの範囲が好ましく、20から400μmの範囲であ
ればなお好ましく、特に50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。
先にあけたすべての穴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、本発明に使用するには好ましくはな
い。
The depth or height of the unevenness provided to the film can be 5 μm to 1 mm. Preferably 20 μm
To 0.4 mm, particularly preferably 50 μm to 0.2 mm. The height and depth of the unevenness to be formed need not be constant everywhere. The recesses formed in the film are not preferably circular, polygonal or other shapes independent of each other. A structure is required in which the concave portions communicate with each other so that the liquid can flow in the surface direction in the formed groove. It is even more preferred if it is constituted by a number of longitudinal and transverse grooves which intersect each other. The width of the groove is preferably in the range of 5 to 1000 μm, more preferably in the range of 20 to 400 μm, and particularly preferably in the range of 50 to 200 μm. The distance between the grooves is preferably 4 mm or less even at a wide place, and more preferably 0.15 mm or more and 2 mm or less.
Ideally, all previously drilled holes have grooves. Originally, the pattern of the convex portions formed on the opposite surface of the groove as the groove is formed may be either continuous and continuous with each other or may be isolated from each other. However, when embossing is performed, the convex portion and the concave portion have a front-to-back relationship. Therefore, a convex portion isolated when viewed from one surface forms a discontinuous isolated concave portion when viewed from the opposite surface, which is not preferable for use in the present invention.

【0018】膜サポートに使用するフィルムの厚さは25
μm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。使用可能な第三の膜サ
ポート材はネットである。ネットは直径50μmから300μ
mのモノフィラメントを紡糸し、これを編むことによっ
てできる。ネットに使用するモノフィラメントは不織布
用糸にくら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
リーツ加工しやすい。一方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
いフィラメント径は70から150μmである。微孔性ろ過膜
の両側を膜サポートで挟み、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。
The thickness of the film used for the membrane support is 25
It is preferably from μm to 125 μm, particularly preferably from 50 μm to 100 μm. If it is too thin, the function of reinforcing the filtration membrane is inferior, and if it is too thick, pleating becomes difficult. A third membrane support that can be used is a net. Net is 50μm to 300μ in diameter
It can be made by spinning m monofilament and knitting it. The monofilament used for the net is thicker and stronger than the non-woven yarn, so that it can be spun relatively easily. The smaller the yarn diameter, the thinner the finished net and the easier it is to pleate. On the other hand, if it is thin, spinning becomes difficult, and the strength of the completed net also decreases. Therefore, the preferred filament diameter is from 70 to 150 μm. The microporous filtration membrane is sandwiched on both sides by a membrane support, and pleated in this state by a usual method. Use at least one microporous filtration membrane,
In some cases, a plurality of membranes can be used. At least one membrane support can be used on one side, and in some cases more than one membrane support can be used.

【0019】プリーツ加工された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、円筒状に丸めてその合わせ目のひだをヒートシール
あるいは接着剤を用いて液密にシールする。接着シール
は精密ろ過膜と膜サポート計6層を合わせて行うことも
あれば、サポート2あるいは4を除外してろ過膜同士が
直接重なるように接着シールすることもある。ひだの合
わせ目にポリスルホン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ポリスルホンシートは
ろ過膜と同じ材料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、ポリスルホン系ポリマーを溶剤
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14
0部を徐々に添加混合する。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。
The pleated filter medium is trimmed at both ends with a cutter knife or the like in order to align both ends, then rounded into a cylindrical shape, and the seams of the joint are heat-sealed or liquid-tightly sealed with an adhesive. . The adhesive seal may be performed by combining the microfiltration membrane and the membrane support in total of six layers, or may be adhesively sealed so that the filter membranes directly overlap each other except for the support 2 or 4. The polysulfone sheet may be interposed between the folds and heat-sealed. As the adhesive or polysulfone sheet used here, the same material as the filtration membrane is preferable in order to improve the adhesiveness.
When an adhesive is used, the polysulfone-based polymer is used in a state of being dissolved in a solvent. For example, 10 parts of polyether sulfone is dissolved in a mixed solution of 30 parts of methylene chloride and 20 parts of diethylene glycol,
0 parts are gradually added and mixed. The solvent is heated and volatilized after bonding and does not remain in the filter cartridge.

【0020】こ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をかぶせたものをプリ
ーツ体という。エンドプレート6にプリーツ体の両端部
を液密に接着シールするエンドシール工程は、熱溶融に
よる方法と、溶剤接着による方法とに大きく分けられ
る。熱溶融法ではエンドプレートのシール面のみを熱板
に接触させたりある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
ないか、ある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エンドプ
レートと同材質あるいは少なくともエンドプレートと接
着しやすい材料を選ぶ。
The core 5 inserted into the cylindrical filter medium thus formed and covered with the outer peripheral cover 1 is called a pleated body. The end sealing step in which both ends of the pleated body are liquid-tightly bonded and sealed to the end plate 6 can be broadly classified into a method based on heat melting and a method based on solvent bonding. In the hot melting method, only the sealing surface of the end plate is brought into contact with a hot plate, or only the surface is heated and melted by irradiating an infrared heater, and one end surface of the pleated body is pressed against the melting surface of the plate to perform adhesive sealing. In the case of the solvent bonding method, it is important to select a solvent. Usually, a solvent that does not dissolve the filtration membrane or has low solubility in the filtration membrane and is soluble in the end plate is selected. The solvent may be a single chemical species or a mixed solvent. When two or more solvents are mixed, at least the solvent having the higher boiling point does not have solubility in the filtration membrane. More preferably, the polymer is dissolved in the solvent adhesive in an amount of about 1% to 7%. For the polymer to be dissolved, select the same material as the end plate or at least a material that easily adheres to the end plate.

【0021】膜サポート2と4、コアー5、外周カバー
1及びエンドプレート6に使用する材料も耐熱性と耐薬
品性を備えている必要があり、かつ焼却容易な材料でな
ければならない。従って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が
材料として好ましい。中でもポリスルホン系ポリマー材
料であることが好ましく、ポリエーテルスルホンは、耐
熱性・耐薬品性に優れかつ比較的安価である点で特に好
ましい。各部材の材質は、互いに接着できれば必ずしも
同一である必要はないが、同一素材であれば接着性がよ
いのでなお好ましい。すべての材料をポリエーテルスル
ホンで統一すると耐薬品性の幅が広くなり、かつ接着シ
ール性の点で特に好ましい。
The materials used for the membrane supports 2 and 4, the core 5, the outer peripheral cover 1 and the end plate 6 must also have heat resistance and chemical resistance and must be easily burnable. Therefore, halogen-free polymers such as polysulfone-based polymers, polyolefins and polyamides are preferred as materials. Among them, a polysulfone-based polymer material is preferable, and polyethersulfone is particularly preferable because it is excellent in heat resistance and chemical resistance and relatively inexpensive. The materials of the respective members are not necessarily required to be the same as long as they can be bonded to each other, but the same material is more preferable because of good adhesiveness. When all the materials are unified with polyethersulfone, the range of chemical resistance is widened, and it is particularly preferable in terms of adhesive sealability.

【0022】このようにして作成されたフィルターカー
トリッジは、ポリスルホン系ポリマーが不純物として有
しているナトリウムやカルシウムなどの微量の金属イオ
ンや有機物、フィルターカートリッジ組立て工程で付着
した金属微粉や有機物汚染を完全に除去するために、洗
浄処理しなければならない。本発明者らは鋭意検討の結
果、安価でかつ金属イオンを極微量レベル(無害レベ
ル)まで速やかに除去できて、しかも有機物汚染も同様
に効果的に高い除去率で洗浄できる方法を発見した。以
下詳細にその方法を述べる。最初に行う希酸浸漬は複数
のフィルターカートリッジを網籠に入れ、籠ごと希酸で
満たされた液中に浸漬し、振動を与えながら約2時間以
上最大約10時間まで処理する。振動はフィルターカート
リッジの完全性を損なわない程度であればどんな方法で
もよいが、液を機械的に攪拌する方法、籠を上下あるい
は水平方向に動かす方法、超音波振動を付与する方法、
いったん籠を液面よりも上に上昇して液切りした後再び
液に浸漬する方法などがある。強い超音波を10分以上
付与するとフィルターの完全性が損なわれるので、超音
波の強度は十分に検討をした上で決めなければならな
い。処理時間や振動の方法・程度はフィルターカートリ
ッジの汚れの程度によって調節するべきことは言うまで
もない。したがって、洗浄効果を測定してそれに基づい
て必要十分な洗浄条件を選ぶのが好ましい。
The filter cartridge prepared in this manner completely eliminates trace amounts of metal ions and organic substances such as sodium and calcium which the polysulfone-based polymer has as impurities, metal fine powder and organic substance contamination attached in the filter cartridge assembly process. Cleaning must be performed to remove them. As a result of intensive studies, the present inventors have found a method that is inexpensive, can quickly remove metal ions to a trace level (harmless level), and can effectively clean organic contaminants at a high removal rate. The method will be described in detail below. The dilute acid immersion, which is performed first, involves placing a plurality of filter cartridges in a net basket, immersing the baskets together in a liquid filled with dilute acid, and treating with vibration for about 2 hours or more and up to about 10 hours. Vibration may be any method as long as the integrity of the filter cartridge is not impaired.However, a method of mechanically stirring the liquid, a method of moving the basket vertically or horizontally, a method of applying ultrasonic vibration,
There is a method in which the basket is once raised above the liquid level, drained, and then immersed again in the liquid. If strong ultrasonic waves are applied for 10 minutes or more, the integrity of the filter is impaired. Therefore, the intensity of the ultrasonic waves must be determined after careful examination. It goes without saying that the processing time and the method and degree of vibration should be adjusted according to the degree of contamination of the filter cartridge. Therefore, it is preferable to measure the cleaning effect and select necessary and sufficient cleaning conditions based on the measurement.

【0023】使用する酸で好ましいのは、塩酸、臭酸の
ようなハロゲン化水素類、酢酸、蓚酸の如き有機カルボ
ン酸類、硝酸及び硫酸である。これらの中では、超純水
洗浄やその後の乾燥でフィルターに残りにくいハロゲン
化水素類が好ましく、その中でも一般的な塩酸が特に好
ましく使用される。酸の濃度は0.1規定から5規定までの
希薄な酸が好ましく使用される。酸濃度が希薄すぎると
洗浄能力が劣り、濃すぎると後工程の超純水リンス洗浄
の負担が不必要に大きくなって非効率である。特に0.5
規定から2規定までの濃度の酸が好ましく使用される。
液温は高い方が効果的であるが、一方装置の腐食がおこ
りやすく却って装置の腐食に伴う汚染がフィルターカー
トリッジに付着する危険もある。また高温ではハロゲン
化水素ガスの発生も起こりやすく、環境管理も難しくな
る。従って液温は20度Cから40度Cの範囲が好ましい。フ
ィルターカートリッジの汚染が甚だしい場合は、洗浄過
程の途中で希酸液を新鮮な液に入れ替えることが好まし
い。所定時間の酸洗浄が終了すると籠ごとフィルターを
液面上に引き上げ、数分間放置することにより液切りを
行う。引き続いて籠ごと超純水槽中にフィルターカート
リッジを浸漬し、振動を付与する。付与する振動は前工
程と同じである。超純水の水温も前工程と同じが好まし
い。5分から20分間超純水中に浸漬した後、フィルター
を籠ごと引き上げ、槽中の超純水を新規の超純水に入れ
替えて再びフィルターを超純水中に浸漬する。このよう
な超純水浸漬を2回から4回繰り返す。リンスを繰り返
すことにより洗浄水の酸濃度が低下して装置腐食の心配
がなくなるので、最後にフィルターを浸漬する超純水の
温度は40度C以上80度C以下の高温にすることが好まし
い。
Preferred acids to be used are hydrogen halides such as hydrochloric acid and bromic acid, organic carboxylic acids such as acetic acid and oxalic acid, nitric acid and sulfuric acid. Among them, hydrogen halides which hardly remain on the filter after washing with ultrapure water and subsequent drying are preferable, and among them, general hydrochloric acid is particularly preferably used. As the acid concentration, a dilute acid having a concentration of 0.1N to 5N is preferably used. If the acid concentration is too low, the cleaning ability is inferior. Especially 0.5
Acids with a defined to up to 2N concentration are preferably used.
The higher the liquid temperature, the more effective, but on the other hand, there is a danger that the corrosion of the device is likely to occur and the contamination accompanying the corrosion of the device will adhere to the filter cartridge. At a high temperature, hydrogen halide gas is easily generated, and environmental management becomes difficult. Therefore, the liquid temperature is preferably in the range of 20 ° C to 40 ° C. If the filter cartridge is extremely contaminated, it is preferable to replace the dilute acid solution with fresh solution during the washing process. When the acid washing for a predetermined time is completed, the filter together with the basket is pulled up on the liquid surface and left for a few minutes to drain the liquid. Subsequently, the filter cartridge is immersed in the ultrapure water tank together with the basket, and vibration is applied. The vibration to be applied is the same as in the previous step. The temperature of ultrapure water is preferably the same as in the previous step. After being immersed in ultrapure water for 5 to 20 minutes, the filter is lifted together with the basket, the ultrapure water in the tank is replaced with new ultrapure water, and the filter is immersed again in ultrapure water. Such immersion in ultrapure water is repeated two to four times. By repeating the rinsing, the acid concentration of the washing water is reduced and there is no fear of apparatus corrosion. Therefore, the temperature of the ultrapure water in which the filter is finally immersed is preferably set to a high temperature of 40 ° C. or more and 80 ° C. or less.

【0024】次いでフィルターカートリッジをろ過器ハ
ウジングに一本づつセットし、超純水を通水ろ過しなが
ら洗浄を続ける。フィルターカートリッジの液排出口は
上部方向を向いていると、洗浄水がフィルターカートリ
ッジの上部も下部もどこをとってもほぼ同じ流量で透過
するので好ましい。フィルターカートリッジを透過した
超純水の比抵抗値が、測定誤差の範囲内で原水と同じ理
論超純水レベルに到達するまで通水を続ける。ここで洗
浄を効率的にするために、通水初期は熱水超純水を用い
る。10インチフィルターカートリッジ一本当たりの通水
流量は毎分2リットルから10リットルが好ましい。毎分
10リットル以上の流量で通水しても洗浄効果は変わら
ず、熱水超純水のコストが高くつくだけで非効率であ
る。熱水の温度は50度C以上、水温が高ければ高いほど
洗浄効果が高い。しかし100度Cを超えると沸騰の制御が
難しく、好ましくない。85度C前後の温度が最も扱いや
すく且つ効果的である。通常熱水通水を30分から60分間
行い、冷水超純水に切り替えて流量毎分5リットルから
10リットルで、ろ液の比抵抗値が理論超純水レベルにな
るまで通水を続ける。通常10分から30分の通水で終了可
能になる。
Next, the filter cartridges are set one by one in the filter housing, and the washing is continued while ultra pure water is passed through and filtered. It is preferable that the liquid outlet of the filter cartridge is directed upward, since the washing water permeates at almost the same flow rate regardless of the upper and lower portions of the filter cartridge. Water supply is continued until the specific resistance value of the ultrapure water that has passed through the filter cartridge reaches the same theoretical ultrapure water level as the raw water within the range of the measurement error. Here, in order to make the washing more efficient, hot water ultrapure water is used in the initial stage of water passage. The flow rate of water per 10-inch filter cartridge is preferably 2 to 10 liters per minute. Even if water is passed at a flow rate of 10 liters or more per minute, the cleaning effect does not change, and the cost is high and the cost of hot ultrapure water is high. The temperature of hot water is 50 ° C or higher, and the higher the water temperature, the higher the cleaning effect. However, if the temperature exceeds 100 ° C., it is difficult to control boiling, which is not preferable. A temperature around 85 degrees C is the easiest and most effective. Normally, hot water is passed through for 30 to 60 minutes, then switched to cold ultrapure water and the flow rate is reduced from 5 liters per minute.
At 10 liters, continue water flow until the specific resistance of the filtrate reaches the theoretical ultrapure water level. Normally, it can be completed by passing water for 10 to 30 minutes.

【0025】[0025]

【実施例】(実施例1)スミカエクセルPES(住友化
学工業(株)製)を用い、特開昭63−139930号公
報に記載されている方法でエタノールバブルポイント25
0kPaのポリエーテル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63−139
930号公報の実施例3に記載されている方法でエタノ
ールバブルポイント50kPaのポリエーテルスルホン膜を
製膜した。この膜を膜Bと呼ぶ。膜Bの一方の面に溝幅約
0.15mm、溝と溝との間隔が0.15から0.3mm、深さ約5
5μmの溝を、エンボスカレンダー処理により形成す
る。この膜Cを膜サポートとして使用した。
(Example 1) Ethanol bubble point 25 was determined using Sumica Excel PES (manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.) by the method described in JP-A-63-139930.
A 0 kPa polyethersulfone membrane was formed and used as a microporous filtration membrane (referred to as membrane A). On the other hand, JP-A-63-139
A polyether sulfone membrane having an ethanol bubble point of 50 kPa was formed by the method described in Example 3 of JP-A-930. This film is called film B. Approximate groove width on one side of membrane B
0.15mm, spacing between grooves 0.15 to 0.3mm, depth about 5
5 μm grooves are formed by emboss calendering. This membrane C was used as a membrane support.

【0026】二枚の膜Cの間に膜Aを挟んで通常の方法で
プリーツ加工を施した。膜Cの膜Aに接触する面は、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。プリーツ加工して施す折り目の間隔は10.5m
m、膜幅は240mmで、約170山分で折った膜束を切断
し,円筒状にして両端の襞を合わせてヒートシールし
た。ポリエーテルスルホン外周カバーに膜束とポリエー
テルスルフォンコアーを収容し、両端をそろえてプリー
ツ体を作製した。ポリエーテルスルホン丸棒から削り出
しで作製し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350℃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
完成させた。外周カバー及びコアーの窓の寸法は、軸方
向を1.8mm,円周方向を22mmにした。カバー、
コアー及びエンドプレートは,スミカエクセルPES3
600Gを用いて成形した。
A pleating process was performed by a usual method with the film A interposed between the two films C. The surface of the film C in contact with the film A was a flat surface on which neither the primary film C nor the secondary film C had a groove. Pleated fold spacing is 10.5m
m, the membrane width was 240 mm, and the membrane bundle folded at about 170 peaks was cut, made cylindrical, and heat-sealed by fitting the folds at both ends. The membrane bundle and the polyethersulfone core were housed in a polyethersulfone outer peripheral cover, and both ends were aligned to produce a pleated body. Irradiate an infrared heater to the surface of the end plate made by cutting out a polyether sulfone round bar, heat the end plate surface to about 350 ° C, melt it, and press the end of the pleated body that has been sufficiently preheated to bond Sealed. The other side of the pleated body was similarly sealed by welding the end plate to complete the filter cartridge. The dimensions of the outer cover and the core window were 1.8 mm in the axial direction and 22 mm in the circumferential direction. cover,
Core and end plate are Sumika Excel PES3
Molded using 600G.

【0027】このようにして作製したフィルターカート
リッジを網籠に入れ、籠ごと0.5規定塩酸水溶液中に
浸漬し、振動装置を用いて2秒サイクルで籠を上下及び
水平方向に動かして攪拌しながら約3時間の酸浸漬処理
を行った。その間、液温は35度C±4度Cの範囲に保っ
た。所定時間の酸洗浄の終了ののち、籠ごとフィルター
を液面上に引き上げ、数分間放置して液切りを行った。
引き続いて籠ごと超純水槽中にフィルターカートリッジ
を浸漬し、前工程と同じ方法で振動を与得ながら洗浄を
行った。超純水の温度も前工程と同じとした。10分間
超純水中に浸漬した後、フィルターを籠ごと引き上げ、
槽中の超純水を新規の超純水に入れ替えて再びフィルタ
ーを超純水中に浸漬した。このような超純水浸漬を3回
繰り返したが、3回目の洗浄は、60度Cの水温で行っ
た。
The filter cartridge thus prepared is placed in a net basket, and the basket is immersed in a 0.5 N hydrochloric acid aqueous solution. The basket is moved up and down and horizontally in a cycle of 2 seconds using a vibrator to stir. While soaking, an acid immersion treatment was performed for about 3 hours. During that time, the liquid temperature was kept in the range of 35 ° C. ± 4 ° C. After the completion of the acid cleaning for a predetermined time, the filter together with the basket was pulled up on the liquid surface, and left for several minutes to drain the liquid.
Subsequently, the filter cartridge was immersed in the ultrapure water tank together with the basket, and washed while applying vibration in the same manner as in the previous step. The temperature of ultrapure water was the same as in the previous step. After immersing in ultrapure water for 10 minutes, pull up the filter with the basket,
The ultrapure water in the tank was replaced with new ultrapure water, and the filter was immersed in the ultrapure water again. Such immersion in ultrapure water was repeated three times, but the third washing was performed at a water temperature of 60 ° C.

【0028】次いでフィルターカートリッジをろ過器ハ
ウジングに一本づつセットし、超純水を通水ろ過しなが
ら洗浄を続け、フィルターカートリッジを透過した超純
水の比抵抗値が、18MΩcmに到達するまで通水を続け
て、精密ろ過用フィルターカートリッジを完成させた。
Next, the filter cartridges were set one by one in the filter housing, and the washing was continued while filtering the ultrapure water with water, and the filtration was continued until the specific resistance of the ultrapure water permeated through the filter cartridge reached 18 MΩcm. Water was continued to complete the filter cartridge for microfiltration.

【0029】(実施例2)酸洗浄の後に超純水(温水)
への浸漬処理を行うことなく、フィルターカートリッジ
をろ過器ハウジングにセットして通水洗浄を行った以外
は実施例と同じ方法で、精密ろ過用フィルターカートリ
ッジを完成させた。ただし、フィルターカートリッジを
透過した超純水の比抵抗値が、18MΩcmに到達するま
での所要通水量は2倍を要し,所要時間も2倍を要し
た。
Example 2 Ultrapure water (hot water) after acid cleaning
A filter cartridge for microfiltration was completed in the same manner as in the example, except that the filter cartridge was set in the filter housing and washed with water, without performing immersion treatment. However, the amount of water required to reach the specific resistance value of the ultrapure water permeating the filter cartridge of 18 MΩcm was twice as long and the required time was twice as long.

【0030】(比較例)実施例1において、酸洗浄及び
超純水(温水)への浸漬処理を行うことなく、フィルタ
ーカートリッジをろ過器ハウジングにセットして通水洗
浄を行った以外は実施例と同じ方法で、精密ろ過用フィ
ルターカートリッジを完成させた。
(Comparative Example) Example 1 is the same as Example 1 except that the filter cartridge was set in the filter housing without passing through acid cleaning and immersion in ultrapure water (warm water). A filter cartridge for microfiltration was completed in the same manner as described above.

【0031】実施例1、実施例2及び比較例のフィルタ
ーカートリッジをそれぞれ1.5リットルの0.5モル
/リットルの塩酸中に室温で24時間浸漬したのち、塩
酸中に溶出した金属イオン濃度を測定したところ、実施
例1及び2ではNaイオンもCaイオンも2ppb以下
であったが、比較例では、Naイオンが約50ppb,
Caイオンが約20ppbであった。
The filter cartridges of Examples 1, 2 and Comparative Examples were each immersed in 1.5 L of 0.5 mol / L hydrochloric acid at room temperature for 24 hours, and the concentration of metal ions eluted in hydrochloric acid was determined. As a result of measurement, in Examples 1 and 2, both Na ion and Ca ion were 2 ppb or less, but in Comparative Example, Na ion was about 50 ppb,
Ca ion was about 20 ppb.

【0032】[0032]

【発明の効果】本発明のようにオールポリスルホンフィ
ルターカートリッジを組み立てた後、本発明の方法で洗
浄処理すると、従来の約半分の超純水リンス時間と約半
分の超純水消費量で、半導体製造工程に適用可能な清浄
度の耐薬品性且つ焼却処理が容易な精密ろ過フィルター
カートリッジを作製することができる。
After assembling the all-polysulfone filter cartridge as in the present invention, if the cleaning process is performed by the method of the present invention, the semiconductor can be rinsed with about half the conventional ultrapure water rinsing time and about half the conventional ultrapure water consumption. It is possible to produce a microfiltration filter cartridge which is applicable to the manufacturing process and has cleanliness, chemical resistance and easy incineration treatment.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】一般的なプリーツ型フィルターカートリッジの
構造を表す展開図。
FIG. 1 is a developed view showing a structure of a general pleated filter cartridge.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1.外周カバー 2.一次側膜サポート 3.精密ろ過膜 4.二次側膜サポート 5.コアー 6a、6b.エンドプレート 7.ガスケット 8.液体出口 1. Peripheral cover 2. 2. Primary membrane support Microfiltration membrane 4. 4. Secondary membrane support Cores 6a, 6b. End plate 7. Gasket 8. Liquid outlet

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 4D006 GA07 HA74 HA91 JA03A JA03B JA03C JA10C JA19C JA22A JA22C JA23C JA27C JA30C JB06 JB07 JB13 MA03 MA06 MA22 MA24 MA31 MB02 MB09 MB11 MB12 MB16 MB20 MC22 MC54 MC63X NA47 NA54 NA61 PA01 PB12 PB14 PC01 4F073 AA01 AA13 BA32 BB02 EA03 EA11 EA31 EA34  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F-term (reference) 4D006 GA07 HA74 HA91 JA03A JA03B JA03C JA10C JA19C JA22A JA22C JA23C JA27C JA30C JB06 JB07 JB13 MA03 MA06 MA22 MA24 MA31 MB02 MB09 MB11 MB12 MB16 MB20 MC22 MC54 MC63X NA47 NA12 NA01 PA01 4F073 AA01 AA13 BA32 BB02 EA03 EA11 EA31 EA34

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】フィルターカートリッジを構成する親水性
微孔性ろ過膜、膜サポート、コアー、外周カバー及びエ
ンドプレートの各構成部材のすべてがポリスルホン系ポ
リマーで作られている精密ろ過フィルターカートリッジ
において、上記各構成部材をフィルターカートリッジに
組立てた後、該フィルターカートリッジを希薄酸液中に
少なくとも2時間浸漬し、次いで超純水で通水洗浄した
ことを特徴とする、精密ろ過フィルターカートリッジの
製造方法。
1. A microfiltration filter cartridge in which all the constituent members of a hydrophilic microporous filtration membrane, a membrane support, a core, an outer peripheral cover and an end plate which constitute the filter cartridge are made of a polysulfone-based polymer. A method for manufacturing a microfiltration filter cartridge, comprising assembling each component into a filter cartridge, immersing the filter cartridge in a dilute acid solution for at least 2 hours, and then washing the filter cartridge with ultrapure water.
【請求項2】希薄酸液中に少なくとも2時間の浸漬処理
と、超純水で通水洗浄との間に、50度C以上90度C以下の
熱水に浸漬する処理を行うことを特徴とする、請求項1
記載の精密ろ過フィルターカートリッジの製造方法。
2. A process of immersing in hot water of 50 ° C. or more and 90 ° C. or less between the immersion treatment in a dilute acid solution for at least 2 hours and the washing with ultrapure water. Claim 1
A method for producing the microfiltration filter cartridge according to the above.
【請求項3】請求項1又は2に記載の製造方法によって
製造されたことを特徴とする精密ろ過フィルターカート
リッジ。
3. A microfiltration filter cartridge produced by the production method according to claim 1.
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