JP2009189903A - Manufacturing method of hollow fiber membrane module - Google Patents

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potting
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Noritaka Shibata
規孝 柴田
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Mitsubishi Rayon Engineering Co Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a manufacturing method of a hollow fiber membrane module, which can manufacture by potting molding at low costs without producing the non-penetration of a resin between hollow fiber membranes, the crack of a bonded and fixed part, the non-uniformity of the interface of the fixed part, or the like. <P>SOLUTION: A distribution plate provided with a plurality of injection holes is arranged inside a potting container, and the potting resin is injected into the hollow fiber membrane bundle in the state that the distribution plate and the end face of the hollow fiber membrane bundle keep a contact. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、中空糸膜モジュールの製造方法に関し、ハウジングケース内に中空糸膜束を収納して、遠心ポッティング法により樹脂で接着固定する中空糸膜モジュールの製造方法に関する。   The present invention relates to a method for manufacturing a hollow fiber membrane module, and more particularly to a method for manufacturing a hollow fiber membrane module in which a hollow fiber membrane bundle is housed in a housing case and bonded and fixed with a resin by centrifugal potting.

浄水等の処理に使用される中空糸膜モジュールは、数百〜数万本の中空糸膜の束を整束し、それを筒状のハウジングケース内に収納して端部を樹脂で接着固定した構成からなる。中空糸膜束とハウジングケースとの接着固定方法としては、遠心力を利用して液状の未硬化樹脂を中空糸膜間に浸透させる遠心ポッティング法と、液状の未硬化樹脂を定量ポンプやヘッドなどにより送液し自然に流動させることにより中空糸膜間に浸透させる静置ポッティング法とがある。   Hollow fiber membrane modules used for water purification and other treatments bundle bundles of hundreds to tens of thousands of hollow fiber membranes, store them in a cylindrical housing case, and fix the ends with resin Consisting of As a method of bonding and fixing the hollow fiber membrane bundle and the housing case, centrifugal potting method in which liquid uncured resin is infiltrated between the hollow fiber membranes using centrifugal force, and liquid uncured resin is measured with a metering pump, head, etc. There is a stationary potting method in which the liquid is fed and naturally permeated between the hollow fiber membranes.

後者の静置ポッティング法で中空糸膜モジュールを製造しようとすると、特殊で大型の装置を必要としないため、低コストで中空糸膜モジュールが製造することができるという利点がある。しかし、中空糸膜間へのポッティング樹脂の浸透が不均一となりやすく、中空糸膜の高充填率化が難しいことや、ポッティング樹脂の硬化に伴う発熱を十分に放熱できないことなどの問題点を有する。   When trying to manufacture a hollow fiber membrane module by the latter stationary potting method, there is an advantage that a hollow fiber membrane module can be manufactured at low cost because a special and large-sized device is not required. However, the penetration of the potting resin between the hollow fiber membranes is likely to be uneven, and it is difficult to increase the filling rate of the hollow fiber membranes, and the heat generated by the hardening of the potting resin cannot be sufficiently dissipated. .

ポッティング樹脂の浸透の不均一への対策として、例えば特許文献1には、複数個からなる分岐配管を用いてポッティング樹脂の分散・浸透を改良する方法の開示がある。特許文献1に記載の方法では、ポッティング容器内に分岐配管を設け、複数の注入孔からポッティング樹脂を注入することにより、均一なポッティング樹脂の分散・浸透を行っている。   As a countermeasure against uneven penetration of the potting resin, for example, Patent Document 1 discloses a method for improving the dispersion / penetration of the potting resin using a plurality of branch pipes. In the method described in Patent Document 1, branching piping is provided in a potting container, and the potting resin is uniformly dispersed and permeated by injecting the potting resin from a plurality of injection holes.

これに対し、遠心ポッティング法は、高充填率への対応が比較的容易である点で好ましい。   On the other hand, the centrifugal potting method is preferable in that it is relatively easy to cope with a high filling rate.

しかしながら、中空糸膜束へのポッティング樹脂の浸透速度に比べてポッティング樹脂の注入速度の方が高くなりやすく、これが顕著になると、ハウジングの端部には遠心されたポッティング樹脂のみが存在し、ポッティング樹脂よりも一般的に低比重である中空糸膜束は、ポッティング樹脂中に充分に浸漬されることなく、未硬化樹脂層上に浮き上がってしまう。この現象は、ポッティング樹脂の不均一な浸透を生じさせるだけでなく、リークの原因にもなる。
特開2003−62436号公報
However, the potting resin injection rate tends to be higher than the penetration rate of the potting resin into the hollow fiber membrane bundle, and when this becomes prominent, only the potted resin is present at the end of the housing, and the potting resin is present. A hollow fiber membrane bundle having a specific gravity generally lower than that of the resin will float on the uncured resin layer without being sufficiently immersed in the potting resin. This phenomenon not only causes uneven penetration of the potting resin but also causes leakage.
JP 2003-62436 A

ここで、特許文献1に記載の方法に遠心ポッティング法を適用することにより、ポッティング樹脂をより均一に高充填することが可能となると考えられる。しかし、単に複数箇所に注入孔を設けた分岐板を用いて遠心により樹脂を注入しただけでは、充分にポッティング樹脂の流入速度を減ずることができないため、注入した樹脂による中空糸膜の上述の浮き上がりが頻発し、それに伴い中空糸膜が屈曲するという問題点があった。   Here, by applying the centrifugal potting method to the method described in Patent Document 1, it is considered that the potting resin can be more uniformly and highly filled. However, since the inflow rate of the potting resin cannot be sufficiently reduced simply by injecting the resin by centrifugation using a branch plate provided with injection holes at a plurality of locations, the above-described lifting of the hollow fiber membrane by the injected resin Frequently occurs, and the hollow fiber membrane bends accordingly.

本発明の課題は、上記問題点を解消せんとするものであり、中空糸膜モジュールにおける、中空糸膜間の樹脂不浸透、接着固定部のクラックあるいは固定部界面の不均一等を生じることなく、低コストでポッティング成型して製造することが可能な中空糸膜モジュールの製造方法を提供することにある。   The object of the present invention is to solve the above-mentioned problems without causing resin impermeation between the hollow fiber membranes, cracks in the adhesive fixing part or non-uniformity in the fixing part interface in the hollow fiber membrane module. Another object of the present invention is to provide a method for manufacturing a hollow fiber membrane module that can be manufactured by potting molding at low cost.

本発明は、かかる課題を解決するために、次のような手段を採用するものである。   The present invention employs the following means in order to solve such problems.

本発明に係る中空糸膜モジュールの製造方法は、
中空糸膜束をハウジングケース内に収納し、前記中空糸膜束の端部にポッティング容器を装着し、前記ハウジングケースの中心部から端部の方向に遠心加速度を生じさせながら、ポッティング樹脂を前記ポッティング容器に供給し、少なくとも前記ハウジングケースの片端において、前記中空糸膜と前記ハウジングケースとを前記ポッティング樹脂で接着固定する、中空糸膜モジュールの製造方法であって、
前記ポッティング容器の内部に複数の注入孔を設けた分配板を配置し、
該分配板と前記中空糸膜束の端面とを接した状態で前記ポッティング樹脂を前記中空糸膜束へ注入し、
前記注入孔の開孔径は0.5mm以上2mm以下であることを特徴とする。
The method for producing a hollow fiber membrane module according to the present invention includes:
The hollow fiber membrane bundle is housed in a housing case, a potting container is attached to the end of the hollow fiber membrane bundle, and the potting resin is added to the housing case while generating centrifugal acceleration from the center to the end of the housing case. A method for producing a hollow fiber membrane module, which is supplied to a potting container and at least one end of the housing case is bonded and fixed to the hollow fiber membrane and the housing case with the potting resin.
Arranging a distribution plate provided with a plurality of injection holes inside the potting container,
Injecting the potting resin into the hollow fiber membrane bundle in a state where the distribution plate and the end face of the hollow fiber membrane bundle are in contact with each other,
The diameter of the injection hole is 0.5 mm or more and 2 mm or less.

また、前記分配板の開孔率は10%以上30%以下であるが好ましい。   Further, the aperture ratio of the distribution plate is preferably 10% or more and 30% or less.

また、遠心加速度が、重力加速度の20倍以上であることが好ましい。   Moreover, it is preferable that a centrifugal acceleration is 20 times or more of a gravitational acceleration.

前記ポッティング樹脂の初期粘度は100〜2,000mPa・sの範囲であることが好ましい。   The potting resin preferably has an initial viscosity in the range of 100 to 2,000 mPa · s.

前記ポッティング樹脂は、エポキシ樹脂であることが好ましい。   The potting resin is preferably an epoxy resin.

本発明によれば、中空糸膜モジュールにおいて中空糸膜間の樹脂不浸透、接着固定部のクラックあるいはポッティング部界面の不均一等を生じることなく、製造することが可能となる。   According to the present invention, it is possible to manufacture a hollow fiber membrane module without causing resin impermeation between the hollow fiber membranes, cracks in the adhesive fixing part, non-uniformity in the interface of the potting part, and the like.

本発明に係る中空糸膜モジュールの製造方法は、
中空糸膜束をハウジングケース内に収納し、前記中空糸膜束の端部にポッティング容器を装着し、前記ハウジングケースの中心部から端部の方向に遠心加速度を生じさせながら、ポッティング樹脂を前記ポッティング容器に供給し、少なくとも前記ハウジングケースの片端において、前記中空糸膜と前記ハウジングケースとを前記ポッティング樹脂で接着固定する、中空糸膜モジュールの製造方法であって、
前記ポッティング容器の内部に複数の注入孔を設けた分配板を配置し、
該分配板と前記中空糸膜束の端面とを接した状態で前記ポッティング樹脂を前記中空糸膜束へ注入し、
前記注入孔の開孔径は0.5mm以上2mm以下であることを特徴とする。
The method for producing a hollow fiber membrane module according to the present invention includes:
The hollow fiber membrane bundle is housed in a housing case, a potting container is attached to the end of the hollow fiber membrane bundle, and the potting resin is added to the housing case while generating centrifugal acceleration from the center to the end of the housing case. A method for producing a hollow fiber membrane module, which is supplied to a potting container and at least one end of the housing case is bonded and fixed to the hollow fiber membrane and the housing case with the potting resin.
Arranging a distribution plate provided with a plurality of injection holes inside the potting container,
Injecting the potting resin into the hollow fiber membrane bundle in a state where the distribution plate and the end face of the hollow fiber membrane bundle are in contact with each other,
The diameter of the injection hole is 0.5 mm or more and 2 mm or less.

本発明に係る中空糸膜モジュールの製造方法により、中空糸膜間への樹脂浸透に不均一を生じて不浸透を生じることによって、ポッティング完了後の接着固定界面に凹凸を生じる等の問題点がない中空糸膜モジュールの製造方法を提供することができる。   The manufacturing method of the hollow fiber membrane module according to the present invention causes problems such as unevenness in the adhesive fixing interface after potting is completed by causing non-uniformity in resin penetration between the hollow fiber membranes. The manufacturing method of the hollow fiber membrane module which is not present can be provided.

(ポッティング樹脂)
ポッティング樹脂は、ハウジングケース内に収納された中空糸膜の片端あるいは両端をハウジングケースに接着固定するために用いられ、本発明では、例えばエポキシ樹脂を用いることができる。主剤としては、1分子中に2個以上のエポキシ基を有するものであれば如何なるものでも使用可能である。例えば、特に限定されるものではないが、ビスフェノール型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、トリフェノールアルカン型エポキシ樹脂、フェノールアラルキル型エポキシ樹脂、シクロペンタジエン型エポキシ樹脂などを挙げることができる。本発明は、特にビスフェノール型エポキシ樹脂をポッティング樹脂として使用する場合に有用である。硬化剤としては、例えば脂肪族アミン、芳香族アミン、有機酸無水物系又は変性アミン等を使用できるが、これらの中でも脂肪族ポリアミンが好ましく使用できる。また、反応の進行を抑えるために反応遅延剤を添加してもかまわない。
(Potting resin)
The potting resin is used for adhering and fixing one end or both ends of the hollow fiber membrane accommodated in the housing case to the housing case. In the present invention, for example, an epoxy resin can be used. As the main agent, any one having two or more epoxy groups in one molecule can be used. For example, although not particularly limited, bisphenol type epoxy resin, novolac type epoxy resin, naphthalene type epoxy resin, biphenyl type epoxy resin, triphenol alkane type epoxy resin, phenol aralkyl type epoxy resin, cyclopentadiene type epoxy resin, etc. Can be mentioned. The present invention is particularly useful when a bisphenol type epoxy resin is used as a potting resin. As the curing agent, for example, aliphatic amines, aromatic amines, organic acid anhydrides or modified amines can be used, and among these, aliphatic polyamines are preferably used. Further, a reaction retarder may be added in order to suppress the progress of the reaction.

本発明に使用できるエポキシ樹脂の一例を挙げると、例えばハンツマン・アドバンスト・マテリアルズ社製の「Araldite 2020」(商品名)が挙げられる。主剤(A剤)の粘度は約150mPa・s(23℃)、比重は約1.12である。硬化剤(B剤)の粘度は、約150mPa・s(23℃)、比重は約0.95である。混合物は粘度約150mPa・s(23℃)、比重約1.1である。ポッティング樹脂の硬化時間としては、常温で48時間以内に硬化できるものが好ましく、さらに24時間以内に硬化できるものが生産効率上より好ましい。   An example of an epoxy resin that can be used in the present invention includes, for example, “Araldite 2020” (trade name) manufactured by Huntsman Advanced Materials. The main agent (agent A) has a viscosity of about 150 mPa · s (23 ° C.) and a specific gravity of about 1.12. The viscosity of the curing agent (B agent) is about 150 mPa · s (23 ° C.), and the specific gravity is about 0.95. The mixture has a viscosity of about 150 mPa · s (23 ° C.) and a specific gravity of about 1.1. The curing time of the potting resin is preferably one that can be cured within 48 hours at room temperature, and one that can be cured within 24 hours is more preferable in terms of production efficiency.

一般に、エポキシ樹脂は硬化する際に収縮し、その硬化物には歪み(硬化内部歪み)が生じやすい。この硬化物の歪みは、クラッキング等の欠陥の原因となりやすい。   Generally, an epoxy resin shrinks when cured, and the cured product is likely to be distorted (cured internal strain). This distortion of the cured product tends to cause defects such as cracking.

ポッティング樹脂は、ハウジングケースの端部において、中空糸膜と中空糸膜との間、及び中空糸膜とハウジングケースとの間を気密にシールする。本発明におけるポッティング樹脂の注入方法は遠心ポッティング法による。   The potting resin hermetically seals between the hollow fiber membrane and the hollow fiber membrane and between the hollow fiber membrane and the housing case at the end of the housing case. In the present invention, the potting resin is injected by centrifugal potting.

遠心ポッティング法を用いて中空糸膜束をハウジングケースに良好にポッティング(接着固化)するには、中空糸膜間に均等にポッティング樹脂を注入し、ポッティング部においてポッティング樹脂が偏在しないようにすることが好ましい。ポッティング樹脂が不均一に注入され偏在すると、樹脂量の多い部分において硬化反応に伴う温度上昇が過剰に起こり、クラッキングが生ずる原因となる場合がある。   In order to well pot (bond and solidify) the hollow fiber membrane bundle to the housing case using the centrifugal potting method, inject the potting resin evenly between the hollow fiber membranes so that the potting resin is not unevenly distributed in the potting part. Is preferred. If the potting resin is injected non-uniformly and unevenly distributed, the temperature increase accompanying the curing reaction occurs excessively in a portion where the resin amount is large, which may cause cracking.

ポッティング樹脂は、ポッティング樹脂の粘度が高いとポッティング樹脂が中空糸膜束内(中空糸膜と中空糸膜の間)に浸透しにくいので、低粘度であることが好ましい。具体的な粘度としては100〜2,000mPa・sが好ましい。また、ポッティング樹脂の粘度としては、ポッティング部への注入性を損なわない粘度であり、また、中空糸膜の空隙部に浸透できる粘度であることが好ましい。中空糸膜の空隙部とは、中空糸膜の表面と内面間の肉厚部において濾過機能を持たせるために形成された空洞部である。ポッティング樹脂が中空糸膜内の空隙部に浸透することによりアンカー効果が発現し、接着力が強化される。膜内空隙部に浸透する樹脂量が多すぎると、樹脂が中空糸膜を通過して中空部まで到達し、濾過水が流れなくなり、中空糸膜モジュールの透過性能が低下してしまう場合がある。また、浸透しない場合は膜との接着性が低下し、場合によっては膜と樹脂が剥離してしまう場合もある。なお、この空洞部の孔サイズ、孔形成分布によって、透過水量や分離性能が決まってくる。   The potting resin preferably has a low viscosity because the potting resin is less likely to penetrate into the hollow fiber membrane bundle (between the hollow fiber membrane and the hollow fiber membrane) when the potting resin has a high viscosity. The specific viscosity is preferably 100 to 2,000 mPa · s. Further, the viscosity of the potting resin is preferably a viscosity that does not impair the pouring property to the potting part, and is a viscosity that can penetrate into the void part of the hollow fiber membrane. The void portion of the hollow fiber membrane is a hollow portion formed in order to provide a filtration function in the thick portion between the surface and the inner surface of the hollow fiber membrane. When the potting resin penetrates into the voids in the hollow fiber membrane, an anchor effect is exhibited and the adhesive strength is enhanced. If the amount of resin penetrating into the void in the membrane is too large, the resin may pass through the hollow fiber membrane and reach the hollow portion, the filtered water will not flow, and the permeation performance of the hollow fiber membrane module may be reduced. . Moreover, when it does not osmose | permeate, adhesiveness with a film | membrane will fall, and a film | membrane and resin may peel depending on the case. The amount of permeated water and the separation performance are determined by the pore size and pore formation distribution of the cavity.

一般に、反応による発熱を抑えて収縮応力を小さくして、硬化後のポッティング樹脂の亀裂発生やケースからの剥離を発生しにくくする目的で、フィラーをポッティング樹脂に混ぜることがあるが、フィラーの脱落が問題となるので好ましくない。   In general, fillers may be mixed with potting resin to suppress heat generation by reaction and reduce shrinkage stress to make it difficult for cracking of the potting resin after curing or peeling from the case to occur. Is not preferable because it becomes a problem.

(中空糸膜)
中空糸膜としては、特に限定されるものではなく、様々な中空糸膜が使用でき、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアクリロニトリル、ポリスルホン、ポリフッ化ビニリデン等、各種材料からなる中空糸膜が使用できる。また、中空糸膜表面の微細孔の径を1μm以下、特に0.005〜0.5μmにしたものが好ましい。微粒子や懸濁物質を効率よく除去するほか、細菌やウィルスに対しても高い阻止性能を発揮することができるからである。
(Hollow fiber membrane)
The hollow fiber membrane is not particularly limited, and various hollow fiber membranes can be used. For example, hollow fiber membranes made of various materials such as polyethylene, polypropylene, polyacrylonitrile, polysulfone, and polyvinylidene fluoride can be used. Further, it is preferable that the diameter of the micropores on the surface of the hollow fiber membrane is 1 μm or less, particularly 0.005 to 0.5 μm. This is because fine particles and suspended substances can be efficiently removed, and high blocking performance can be exhibited against bacteria and viruses.

また、気体等の透過を目的とする場合には、その表面に1μm以下、特に0.005〜0.5μmの径の微細孔を有する中空糸膜が好ましい。例えば、気体透過性能を有する非多孔の均質層を含む2層あるいは3層からなるポリプロピレンやポリエチレン等の気体透過用ポリオレフィン系中空糸膜などが挙げられる。   Moreover, when aiming at permeation | transmission of gas etc., the hollow fiber membrane which has the micropore of the diameter of 1 micrometer or less, especially 0.005-0.5 micrometer on the surface is preferable. Examples thereof include a polyolefin-based hollow fiber membrane for gas permeation such as polypropylene or polyethylene composed of two or three layers including a non-porous homogeneous layer having gas permeation performance.

(ポッティング容器)
ポッティング容器は、その内部に分配板が設置されており、ハウジングケースに収納した中空糸膜束に装着可能に構成されている。ポッティング樹脂は、遠心力により樹脂ポットからポッティング容器に供給され、さらに分配板を通って中空糸膜束に注入される。
(Potting container)
The potting container is provided with a distribution plate therein, and is configured to be attachable to a hollow fiber membrane bundle stored in a housing case. The potting resin is supplied from the resin pot to the potting container by centrifugal force, and further injected into the hollow fiber membrane bundle through the distribution plate.

(分配板)
分配板は、ポッティング樹脂を中空糸膜束に均等に注入するためにポッティング容器内に配置される。分配板には複数の注入孔が設けられており、ポッティング樹脂はその複数の注入孔を通って中空糸膜束に均等に注入される。本発明における分配板は、複数の注入孔を有し、所定の開孔径を有するモノであれば、材質は特に限定されるものではない。例えば、プラスチックや金属を用いることができるが、広く流通していることや熱による影響が少ないことからもアルミ合金あるいはステンレスなどの金属製のパンチング板が好ましい。
(Distribution plate)
The distribution plate is disposed in the potting container in order to uniformly inject the potting resin into the hollow fiber membrane bundle. The distribution plate is provided with a plurality of injection holes, and the potting resin is uniformly injected into the hollow fiber membrane bundle through the plurality of injection holes. The distribution plate in the present invention is not particularly limited as long as it has a plurality of injection holes and has a predetermined opening diameter. For example, plastic or metal can be used, but a punching plate made of a metal such as an aluminum alloy or stainless steel is preferable because it is widely distributed and is less affected by heat.

分配板に設けたポッティング樹脂の注入孔は、その開孔径が0.1〜2mmである。また、開孔率としては10〜30%程度のものが好ましい。さらに、同一径の注入孔をほぼ等間隔に均等に分散して設けることが好ましい。なお、開孔率とは、孔を空ける前の分配板の面積(孔が開いていないとした場合の分配板の面積、例えば半径×半径×円周率)に対する開孔部分の面積の割合(%)のことである。   The potting resin injection hole provided in the distribution plate has an opening diameter of 0.1 to 2 mm. Moreover, as a hole area rate, a thing of about 10 to 30% is preferable. Furthermore, it is preferable that the injection holes having the same diameter are provided evenly distributed at almost equal intervals. Note that the hole area ratio is the ratio of the area of the opening portion to the area of the distribution plate before the hole is formed (the area of the distribution plate when the hole is not opened, for example, radius × radius × circumference ratio) ( %).

開孔径が2mm以下であれば、中空糸膜束へのポッティング樹脂の浸透速度(Vm)よりもポッティング容器への注入速度(Vp)が小さくなり、比重の小さな中空糸膜束を押し上げることもなく、中空糸膜がハウジングケース内部で屈曲し、リークの原因となることがない。   If the aperture diameter is 2 mm or less, the injection rate (Vp) into the potting container is smaller than the penetration rate (Vm) of the potting resin into the hollow fiber membrane bundle, and the hollow fiber membrane bundle having a small specific gravity is not pushed up. The hollow fiber membrane is bent inside the housing case and does not cause a leak.

開孔径が0.1mm以上であると、VmよりもVpが著しく小さくなりすぎることが無く、樹脂を十分に注入するのに掛かる時間を抑えることができる。さらに分配板を作製する上でも問題なく製造できる範囲である。   When the aperture diameter is 0.1 mm or more, Vp does not become significantly smaller than Vm, and the time required for sufficiently injecting the resin can be suppressed. Further, it is within a range that can be produced without any problem in producing the distribution plate.

開孔率が30%以下であると、VmよりもVpを容易に小さくできる傾向にあり、比重の小さな中空糸膜束を押し上げることを抑制できる傾向にある。   When the open area ratio is 30% or less, Vp tends to be easily made smaller than Vm, and pushing up of a hollow fiber membrane bundle having a small specific gravity tends to be suppressed.

開孔率が10%以上であると、VmよりもVpが著しく小さくなりすぎることもなく、樹脂を十分に注入するのに掛かる時間を抑えることができる。   When the open area ratio is 10% or more, Vp is not significantly smaller than Vm, and the time required to sufficiently inject the resin can be suppressed.

分配板は、前記ポッティング容器内に設置され、ポッティング容器を中空糸膜束に装着したときに中空糸膜束の端面に接するように配置される。分配板と中空糸膜束との距離が開くと、たとえばポッティング容器への流入配管がポッティング部の中央部に配置された場合、そのモジュール長手方向の直面する箇所からの流入が多くなり、中央部付近で中空糸膜束が陥没するなどの現象が起こり好ましくない。また、中空糸膜束の端面に接する形で分配板を配置することは、樹脂注入する前における中空糸膜束の位置決めの点でも好ましい。   The distribution plate is installed in the potting container, and is arranged so as to contact the end surface of the hollow fiber membrane bundle when the potting container is attached to the hollow fiber membrane bundle. When the distance between the distribution plate and the hollow fiber membrane bundle is increased, for example, when the inflow pipe to the potting container is arranged at the center of the potting part, the inflow from the part facing in the longitudinal direction of the module increases. Phenomena such as hollow fiber membrane bundles sinking in the vicinity occur and are not preferable. In addition, it is preferable to dispose the distribution plate in contact with the end face of the hollow fiber membrane bundle in terms of positioning of the hollow fiber membrane bundle before resin injection.

また、本発明におけるポッティング容器内部には、特に分配板の注入孔に至る配管を設ける必要はない。ポッティング容器内に前記複数の注入孔を有する分配板を設け、遠心力を利用するだけ、ポッティング樹脂を均等に中空糸膜束に注入可能である。   Further, it is not necessary to provide a pipe that reaches the injection hole of the distribution plate inside the potting container in the present invention. By providing a distribution plate having the plurality of injection holes in the potting container and using centrifugal force, the potting resin can be uniformly injected into the hollow fiber membrane bundle.

(遠心ポッティング法)
本発明は、遠心ポッティング法を採用するものであるため、ポッティング樹脂を遠心力を利用して樹脂ポットからポッティング容器に供給する構成とすると装置構成が単純化して好ましい。具体的には、例えば、まず、図1に示したような遠心ポッティング装置に中空糸膜束20を収納したハウジングケース30を装着し、中空糸膜束20の端面にポッティング容器32を装着する。
そして、装置を回転させると、樹脂ポット33からポッティング樹脂が送液チューブ34を通り、ポッティング容器32に供給される。ポッティング容器32には分配板35が設置されているため、ポッティング樹脂はその分配板35に設けられた複数の注入孔を通って中空糸膜束20に注入される。遠心ポッティング法を採用することにより、ポッティング樹脂を中空糸膜間に隙間(ポッティング樹脂の不浸透箇所)を生じることなく、高密度に充填することができる。
(Centrifugal potting method)
Since the present invention employs the centrifugal potting method, it is preferable to use a configuration in which the potting resin is supplied from the resin pot to the potting container using a centrifugal force because the apparatus configuration is simplified. Specifically, for example, first, the housing case 30 in which the hollow fiber membrane bundle 20 is accommodated is attached to the centrifugal potting apparatus as shown in FIG. 1, and the potting container 32 is attached to the end face of the hollow fiber membrane bundle 20.
When the apparatus is rotated, the potting resin is supplied from the resin pot 33 to the potting container 32 through the liquid feeding tube 34. Since the distribution plate 35 is installed in the potting container 32, the potting resin is injected into the hollow fiber membrane bundle 20 through a plurality of injection holes provided in the distribution plate 35. By adopting the centrifugal potting method, it is possible to fill the potting resin with high density without generating a gap (an impervious portion of the potting resin) between the hollow fiber membranes.

送液チューブ34については、特に限定されないが内径2〜6mmのポリエチレンチューブを用いることが好ましい。このチューブが6mmよりも太すぎると遠心力により樹脂ポット33から送り出される樹脂量が増加するために、孔径で0.5mmよりも微細な分配板を必要とするが加工が難しいため好ましくない。また、内径2mmよりも小内径のチューブも加工が難しいのと強度が低下するために好ましくない。   The liquid feeding tube 34 is not particularly limited, but a polyethylene tube having an inner diameter of 2 to 6 mm is preferably used. If this tube is too thicker than 6 mm, the amount of resin sent out from the resin pot 33 due to centrifugal force increases, and a distribution plate finer than 0.5 mm in hole diameter is required, but processing is difficult. Also, it is not preferable to process a tube having an inner diameter smaller than 2 mm because the processing is difficult and the strength decreases.

ポッティング樹脂量については、要求される耐圧性に応じて増加させればよいが、あまりにポッティング樹脂量を大きくしすぎると、送液チューブにかかる圧力が高くなり、膜を屈曲させやすい上に発熱量が増加することで硬化時間が短くなるために樹脂が十分に行き渡る前に硬化することがあり、各端面あたり200g以下に抑えることが好ましい。   The amount of potting resin can be increased according to the required pressure resistance. However, if the amount of potting resin is too large, the pressure applied to the liquid feeding tube increases, and the membrane easily bends and generates heat. Since the curing time is shortened due to the increase in the thickness of the resin, the resin may be cured before it is sufficiently spread, and it is preferable to suppress the resin to 200 g or less per each end face.

ポッティング時にかける遠心加速度は、重力加速度の20倍以上であることが好ましい。これ未満であると、単位時間あたりの注入されるポッティング樹脂の量が少なくなるため、反応発熱量が小さくなる。また、ポッティング樹脂そのものにかかる重力によりポッティング界面が中空糸膜束の端面に対して平行とならず、ポッティング部に樹脂層の薄い部分を生じ、耐圧的に弱い部分が形成してしまう場合がある。なお、ポッティング界面とは、硬化後のポッティング樹脂層におけるハウジングケースの中空域側の表面のことである。   The centrifugal acceleration applied during potting is preferably 20 times or more than the gravitational acceleration. If it is less than this, the amount of potting resin injected per unit time decreases, and the reaction heat generation amount decreases. In addition, the potting interface may not be parallel to the end face of the hollow fiber membrane bundle due to the gravity applied to the potting resin itself, and a thin portion of the resin layer may be formed in the potting portion, thereby forming a weak pressure-resistant portion. . The potting interface is the surface of the housing case in the hollow region side of the cured potting resin layer.

中空糸膜束側のポッティング界面の傾きθ(ポッティング端面に対する角度)は、小さいほど好ましく、10°以下とすることが特に好ましい。その範囲になるように中空糸膜モジュールを作製することで、ポッティング部の内径の20%以上以上のポッティング長差(ポッティング部における厚い部分と薄い部分の差)を生じないようにすることができる。   The inclination θ (angle with respect to the potting end face) of the potting interface on the hollow fiber membrane bundle side is preferably as small as possible, and particularly preferably 10 ° or less. By producing the hollow fiber membrane module so as to be within that range, it is possible to prevent a potting length difference (a difference between a thick part and a thin part in the potting part) of 20% or more of the inner diameter of the potting part from occurring. .

また、遠心加速度G(重力加速度の倍数)の計算は、下記計算式(I)を用いて算出す
る。
The centrifugal acceleration G (multiple of gravitational acceleration) is calculated using the following formula (I).

遠心加速度G=11.18×(N/1000)2×R 計算式(I)
(R:回転半径=回転軸からモジュール末端までの距離(cm)、N:回転数(rpm))
たとえば、全長24cmのハウジングケースの中心部を軸として回転すると、回転半径は12cmとなり、回転数を450rpmとすることにより、27.2Gの遠心加速度を得ることができる。
Centrifugal acceleration G = 11.18 × (N / 1000) 2 × R Formula (I)
(R: rotation radius = distance from rotation axis to module end (cm), N: rotation speed (rpm))
For example, when the center of a housing case having a total length of 24 cm is rotated as an axis, the rotation radius becomes 12 cm, and a centrifugal acceleration of 27.2 G can be obtained by setting the rotation speed to 450 rpm.

(ハウジングケース)
ハウジングケースケースの材質としては、金属、プラスチック類などの適当な素材のものから適宜選定して使用することができる。例えば、塩化ビニル樹脂、アクリロニトリル・エチレンプロピレンゴム・スチレン(AES)樹脂、アクリロニトリル・アクリルゴム・スチレン(AAS)樹脂又はポリスルホン樹脂などを好ましく使用できる。
(Housing case)
The material of the housing case can be appropriately selected and used from appropriate materials such as metals and plastics. For example, vinyl chloride resin, acrylonitrile / ethylene propylene rubber / styrene (AES) resin, acrylonitrile / acrylic rubber / styrene (AAS) resin or polysulfone resin can be preferably used.

本発明において、中空糸膜の充填率、すなわち中空糸膜横断面の外輪郭面積の合計が、ケース内壁の横断面積に占める割合として定義される中空糸膜の充填率は、好ましくは45〜65%の範囲にするのが良い。   In the present invention, the filling rate of the hollow fiber membrane, that is, the filling rate of the hollow fiber membrane, which is defined as the ratio of the outer contour area of the cross section of the hollow fiber membrane to the transverse area of the case inner wall, is preferably 45 to 65. % Should be in the range.

(中空糸膜モジュールの製造方法)
次に、本発明の好ましい中空糸膜モジュールの製造方法について図1及び2を参照して説明する。
(Method for producing hollow fiber membrane module)
Next, a preferred method for producing a hollow fiber membrane module of the present invention will be described with reference to FIGS.

まず、ハウジングケース30をトルエンで洗浄し、材質に応じて表面処理・プライマー塗布などを実施する。中空糸膜の準備としては、所定本数の中空糸膜21をそれぞれラッセル編みにより編み状物とし、中空糸膜束20とする。ハウジングケース30に滑らせるように中空糸膜束20をケース30内に挿入し収容する。このとき、各中空糸膜21は接着用固定部材50およびケースハウジング30により拘束された状態にあるので、広がって屈曲するなどのことが防止される。   First, the housing case 30 is washed with toluene, and surface treatment and primer application are performed according to the material. As preparation of the hollow fiber membranes, a predetermined number of hollow fiber membranes 21 are each knitted by Russell knitting to form a hollow fiber membrane bundle 20. The hollow fiber membrane bundle 20 is inserted and accommodated in the case 30 so as to slide on the housing case 30. At this time, since each hollow fiber membrane 21 is in a state of being restrained by the fixing member 50 for bonding and the case housing 30, it is prevented from spreading and bending.

その後、所定長になるように熱処理を施す。これは定長にすることと熱処理により膜挿入時のダメージを軽減する目的がある。挿入時に誤ってつぶしたまま挿入した場合でも加熱することによりその癖を取ることを可能にすることに意味がある。   Thereafter, heat treatment is performed so as to have a predetermined length. This has the purpose of reducing the damage at the time of film insertion by making it constant length and heat treatment. Even if it is inserted while being crushed by mistake during insertion, it makes sense to make it possible to remove the wrinkles by heating.

そして、遠心型のポッティング樹脂注入装置(遠心ポッティング装置)に中空糸膜束20を収納したハウジングケース30を装着する。そして、ハウジングケース30内における中空糸膜束20の開口端部側となる端部(開口面)にポッティング容器32を取り付ける。その際、ポッティング容器の内径とほぼ等しい分配板(例えばアルミ製)を中空糸膜束20と接するようにポッティング容器内に配置する。そして、遠心ポッティング装置を稼動させ、遠心力によりポッティング樹脂を中空糸膜束20に注入し、遠心力をかけつつ固化させ、ポッティング部40を形成する。   Then, the housing case 30 containing the hollow fiber membrane bundle 20 is attached to a centrifugal potting resin injection device (centrifugal potting device). Then, a potting container 32 is attached to an end portion (opening surface) on the opening end portion side of the hollow fiber membrane bundle 20 in the housing case 30. At that time, a distribution plate (for example, made of aluminum) substantially equal to the inner diameter of the potting container is placed in the potting container so as to be in contact with the hollow fiber membrane bundle 20. Then, the centrifugal potting device is operated, the potting resin is injected into the hollow fiber membrane bundle 20 by centrifugal force, and solidified while applying centrifugal force, thereby forming the potting portion 40.

そして、ポッティング部40に最終物性を出すためのキュアリングを実施し固化した後、各中空糸膜21の開口端部側となるポッティング部40の端面を切削し、平坦面を形成し、各中空糸膜端部を開口する。これにより、ポッティング材に中空糸膜21の開口端部が塞がれた場合であっても、それが除去され、当該開口端部をケース30の外部に露出させることができる。その後、キャップ13等を取り付け、中空糸膜モジュール10を製造する。   Then, after curing for bringing out the final physical properties to the potting portion 40 and solidifying, the end surface of the potting portion 40 on the opening end side of each hollow fiber membrane 21 is cut to form a flat surface, and each hollow Open the end of the thread membrane. Thereby, even if the opening end of the hollow fiber membrane 21 is blocked by the potting material, it is removed and the opening end can be exposed to the outside of the case 30. Then, the cap 13 etc. are attached and the hollow fiber membrane module 10 is manufactured.

以下、本発明を実施例に基づいてさらに詳しく説明する。本発明は、以下の実施例に特に限定されるものではない。   Hereinafter, the present invention will be described in more detail based on examples. The present invention is not particularly limited to the following examples.

(実施例1)
(中空糸膜)
中空糸膜の原料には高密度ポリエチレン 「サンテックHD B161」(商品名、旭化成ケミカルズ社製)を用いた。まず、中空糸膜用ノズルを用いて紡糸し、未延伸中空糸を得た。この未延伸中空糸を118℃でアニール処理をし、次いで、23±2℃下で1.25倍延伸し、引き続き100℃の加熱炉中で4.3倍の延伸を行った。さらに、100℃の加熱炉中で0.3倍の緩和工程を設け、最終的に総延伸倍率が4倍になるように成形して、孔径0.05μmの中空糸膜21を得た。
Example 1
(Hollow fiber membrane)
A high density polyethylene “Suntech HD B161” (trade name, manufactured by Asahi Kasei Chemicals Corporation) was used as a raw material for the hollow fiber membrane. First, spinning was performed using a hollow fiber membrane nozzle to obtain an unstretched hollow fiber. This unstretched hollow fiber was annealed at 118 ° C., then stretched 1.25 times at 23 ± 2 ° C., and subsequently stretched 4.3 times in a heating furnace at 100 ° C. Furthermore, a relaxation step of 0.3 times was provided in a heating furnace at 100 ° C., and finally, the hollow fiber membrane 21 having a pore diameter of 0.05 μm was obtained by shaping so that the total draw ratio was 4 times.

(ハウジングケース)
全長215mm、内径74φからなるポリプロピレン(日本ポリプロ 「Wintec WMG03」 MFR30g/10min・210℃)製のハウジングケース30を使用した。ポッティング樹脂と同じ材料であるハンツマン・アドバンスト・マテリアルズ社製のエポキシ樹脂「Araldite2020」(商品名)をねじ部31に塗布し、外径φ80―内径φ74からなるアルミ合金製の接着用固定部材50をハウジングケース30の末端から3mmほど離してねじ込み接着固定した。
(Housing case)
A housing case 30 made of polypropylene (Nippon Polypro “Wintec WMG03” MFR 30 g / 10 min · 210 ° C.) having an overall length of 215 mm and an inner diameter of 74φ was used. An epoxy resin “Araldite 2020” (trade name) manufactured by Huntsman Advanced Materials, which is the same material as the potting resin, is applied to the screw portion 31, and an aluminum alloy bonding fixing member 50 having an outer diameter φ80 to an inner diameter φ74 is applied. Was fixed by screwing about 3 mm away from the end of the housing case 30.

三層構造を有する中空糸膜をラッセル編みにし、中空糸膜束20を作製し、ハウジングケース30内に挿入した。さらに、乾式のインキュベーターで所定長になるように支持層の軟化点以下の100℃で処理を行い、ほぼ弛緩率が0.5%以下となるようにした。その際の中空糸膜の充填率は53%であった。   A hollow fiber membrane having a three-layer structure was made into a Russell knitting to produce a hollow fiber membrane bundle 20 and inserted into the housing case 30. Further, the treatment was performed at 100 ° C. below the softening point of the support layer so as to have a predetermined length in a dry incubator so that the relaxation rate was approximately 0.5% or less. At that time, the filling rate of the hollow fiber membrane was 53%.

(分配板)
分配板35は、開孔径(直径)1mm、孔中心間距離2mm、板厚1mm、開孔率23%、アルミ合金製のものを用いた。ハウジングケース30の中空糸膜束20に接するように分配板35をポッティング容器32に配置し、さらにそのポッティング容器をハウジングケース30にセットした。
(Distribution plate)
As the distribution plate 35, an aperture diameter (diameter) of 1 mm, a distance between hole centers of 2 mm, a plate thickness of 1 mm, an aperture ratio of 23%, and an aluminum alloy were used. The distribution plate 35 was placed in the potting container 32 so as to contact the hollow fiber membrane bundle 20 of the housing case 30, and the potting container was set in the housing case 30.

(ポッティング樹脂)
ポッティング樹脂にハンツマン・アドバンスト・マテリアルズ社製のエポキシ樹脂「Araldite2020」(商品名)を用い、中空糸膜束を接着固化した。
(Potting resin)
An epoxy resin “Araldite 2020” (trade name) manufactured by Huntsman Advanced Materials was used as the potting resin, and the hollow fiber membrane bundle was adhered and solidified.

(中空糸膜モジュールの製造)
装置は遠心式の膜モジュール製造装置(図1)を用いた。そして、各端部に90gのポッティング樹脂が充填されるように、ハウジングケース30の中央部を中心に回転半径125mm(ポッティング容器20mmを含む)で450rpm(×28g)にて8hr回転させ、ポッティング部を形成した。
(Manufacture of hollow fiber membrane modules)
The apparatus used was a centrifugal membrane module manufacturing apparatus (FIG. 1). Then, the potting portion is rotated for 8 hours at 450 rpm (× 28 g) with a rotation radius of 125 mm (including the potting container 20 mm) around the center portion of the housing case 30 so that 90 g of potting resin is filled in each end portion. Formed.

ポッティング部の固化後、40℃で7hrキュアリングをおこなった。大型のカッターでハウジングケース30の端部を開き、キャップ13を取り付け、中空糸膜モジュールを製造した。   After the potting portion was solidified, curing was performed at 40 ° C. for 7 hours. The end of the housing case 30 was opened with a large cutter, the cap 13 was attached, and a hollow fiber membrane module was manufactured.

(実施例2)
分配板の開孔径を0.5mmにしたこと以外は実施例1と同様に中空糸膜モジュールを製造した。
(Example 2)
A hollow fiber membrane module was produced in the same manner as in Example 1 except that the aperture diameter of the distribution plate was 0.5 mm.

(実施例3)
気体透過性を有する三層気体透過用中空糸膜を用いたこと以外は実施例1と同様に中空糸膜モジュールを製造した。三層気体透過用中空糸膜の製造法としては、支持層にポリプロピレン 「ノバテックPP FY6H」(商品名、日本ポリプロ社製)、気体透過能を有する軟質ポリプロピレン系樹脂「ゼラス7023」(商品名、三菱化学社製)を用い、3層構造用のノズルを用いて紡糸し、未延伸中空糸を得た。この未延伸中空糸を140℃でアニール処理し、次いで、23±2℃下で1.25倍延伸し、引き続き130℃の加熱炉中で3.3倍の延伸を行った。さらに、130℃の加熱炉中で0.3倍の緩和工程を設け、最終的に総延伸倍率が3倍になるように成形した気体透過用中空糸膜を作製した。
(Example 3)
A hollow fiber membrane module was produced in the same manner as in Example 1 except that a three-layer gas permeable hollow fiber membrane having gas permeability was used. As a method for producing a three-layer hollow fiber membrane for gas permeation, polypropylene “Novatech PP FY6H” (trade name, manufactured by Nippon Polypro Co., Ltd.), soft polypropylene resin “Zeras 7023” (trade name, (Mitsubishi Chemical Co., Ltd.) was used for spinning using a nozzle for a three-layer structure to obtain an unstretched hollow fiber. This unstretched hollow fiber was annealed at 140 ° C., then stretched 1.25 times at 23 ± 2 ° C., and then stretched 3.3 times in a 130 ° C. heating furnace. Furthermore, a relaxation step of 0.3 times was provided in a heating furnace at 130 ° C., and finally a gas permeable hollow fiber membrane was formed so that the total draw ratio was 3 times.

(比較例1)
分配板を使用しないで製造したこと以外は、実施例1と同様に中空糸膜モジュールを製造した。
(Comparative Example 1)
A hollow fiber membrane module was produced in the same manner as in Example 1 except that it was produced without using a distribution plate.

(比較例2)
分配板を使用しないで、かつ、成型時の遠心力を17g(回転数350rpm)にしたこと以外は、実施例1と同様に中空糸膜モジュールを製造した。
(Comparative Example 2)
A hollow fiber membrane module was produced in the same manner as in Example 1 except that the distribution plate was not used and the centrifugal force at the time of molding was changed to 17 g (rotation number: 350 rpm).

(比較例3)
分配板に開孔径10mm、開孔数12個、開孔率22%のものを使用したこと以外は、実施例1と同様に中空糸膜モジュールを製造した。
(Comparative Example 3)
A hollow fiber membrane module was produced in the same manner as in Example 1 except that a distribution plate having a hole diameter of 10 mm, 12 holes, and a hole area ratio of 22% was used.

(評価方法)
ポッティング部での中空糸膜の屈曲度合いを見るために、ポッティング樹脂層での分配板からの膜の浮き上がり量(mm)(以下、浮き上がり量と略す)を測定した。
(Evaluation methods)
In order to see the degree of bending of the hollow fiber membrane at the potting portion, the amount of lift of the membrane from the distribution plate (mm) in the potting resin layer (hereinafter abbreviated as “lift amount”) was measured.

この評価に当たっては、ハウジングケースに中空糸膜束を入れる際に、ほぼ弛緩を取らない形で入れているために、ポッティング樹脂の特定箇所での流入速度の上昇(流入圧力の増加)は、膜の屈曲を引き起こす。その結果としてその屈曲分だけ膜束の末端をモジュールの長手方向に移動させる。中空糸膜束の屈曲量を簡易的に中空糸膜束の末端と分配番までの距離で表すことが出来る。   In this evaluation, when the hollow fiber membrane bundle is put into the housing case, it is put in a form that is not loosened. Therefore, an increase in the inflow speed (increase in inflow pressure) at a specific portion of the potting resin Cause bending. As a result, the end of the membrane bundle is moved in the longitudinal direction of the module by the bending amount. The amount of bending of the hollow fiber membrane bundle can be simply expressed by the distance from the end of the hollow fiber membrane bundle to the distribution number.

浮き上がり量(mm)は、図3に示すように、ポッティング樹脂の注入、硬化後における分配板35と中空糸膜21との距離41とする。   As shown in FIG. 3, the lifting amount (mm) is a distance 41 between the distribution plate 35 and the hollow fiber membrane 21 after the potting resin is injected and cured.

また、ポッティング界面がハウジングケースの開口面と平行な面に対して平行とならず、ポッティング樹脂の薄い部分を生じているか否かを見るために、ポッティング界面の角度(°)(以下ポッティング界面角度と略す)を測定した。ポッティング界面角度(°)は、図4に示すように、製造した中空糸膜モジュールを遠心軸方向に縦断面に割った際のモジュール内側でのポッティング樹脂が存在する境界線Y−Yとハウジングケースの開口面X−Xとのなす角度42をもってポッティング界面角度(°)とした。   In addition, in order to see whether the potting interface is not parallel to the plane parallel to the opening surface of the housing case and a thin portion of the potting resin is generated, the potting interface angle (°) (hereinafter referred to as potting interface angle) Abbreviated). As shown in FIG. 4, the potting interface angle (°) indicates the boundary line YY where the potting resin exists inside the module and the housing case when the manufactured hollow fiber membrane module is divided into longitudinal sections in the direction of the centrifugal axis. The angle 42 formed with the opening plane XX was the potting interface angle (°).

各実施例について、中空糸膜の浮き上がり量(mm)及びポッティング界面角度(°)を測定した結果を表1にまとめた。   Table 1 summarizes the results of measuring the amount of lift (mm) and potting interface angle (°) of the hollow fiber membrane for each example.

遠心ポッティング装置に中空糸膜束を収納したハウジングケースを装着し、中空糸膜束にポッティング容器を取り付けた状態を示す概略図である。It is the schematic which shows the state which attached the housing case which accommodated the hollow fiber membrane bundle in the centrifugal potting apparatus, and attached the potting container to the hollow fiber membrane bundle. 中空糸膜モジュールの断面図である。It is sectional drawing of a hollow fiber membrane module. 浮き上がり量(mm)として測定する箇所を示す図である。It is a figure which shows the location measured as lifting amount (mm). ポッティング界面角度(°)として測定する箇所を示す図である。It is a figure which shows the location measured as a potting interface angle (degree).

符号の説明Explanation of symbols

10 中空糸膜モジュール
11 処理対象液流入口
12 処理液(濾液)出口
13 キャップ
20 中空糸膜束
21 中空糸膜
22 ねじ加工時の逃げ部
23 開口端
30 ケースハウジング
31 ねじ部
32 ポッティング容器
33 樹脂ポット
34 送液チューブ
35 分配板
36 注入孔
37 ポッティング樹脂の注入方向
40 ポッティング部
41 浮き上がり量(mm)
42 ポッティング界面角度(°)
50 接着用固定部材
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Hollow fiber membrane module 11 Process target liquid inlet 12 Process liquid (filtrate) outlet 13 Cap 20 Hollow fiber membrane bundle 21 Hollow fiber membrane 22 Relief part at the time of screw processing 23 Open end 30 Case housing 31 Screw part 32 Potting container 33 Resin Pot 34 Liquid feeding tube 35 Distribution plate 36 Injection hole 37 Injection direction of potting resin 40 Potting part 41 Lifting amount (mm)
42 Potting interface angle (°)
50 Fixing member for bonding

Claims (5)

中空糸膜束をハウジングケース内に収納し、前記中空糸膜束の端部にポッティング容器を装着し、前記ハウジングケースの中心部から端部の方向に遠心加速度を生じさせながら、ポッティング樹脂を前記ポッティング容器に供給し、少なくとも前記ハウジングケースの片端において、前記中空糸膜と前記ハウジングケースとを前記ポッティング樹脂で接着固定する、中空糸膜モジュールの製造方法であって、
前記ポッティング容器の内部に複数の注入孔を設けた分配板を配置し、
該分配板と前記中空糸膜束の端面とを接した状態で前記ポッティング樹脂を前記中空糸膜束へ注入し、
前記注入孔の開孔径は0.5mm以上2mm以下であることを特徴とする中空糸膜モジュールの製造方法。
The hollow fiber membrane bundle is housed in a housing case, a potting container is attached to the end of the hollow fiber membrane bundle, and the potting resin is added to the housing case while generating centrifugal acceleration from the center to the end of the housing case. A method for producing a hollow fiber membrane module, which is supplied to a potting container and at least one end of the housing case is bonded and fixed to the hollow fiber membrane and the housing case with the potting resin.
Arranging a distribution plate provided with a plurality of injection holes inside the potting container,
Injecting the potting resin into the hollow fiber membrane bundle in a state where the distribution plate and the end face of the hollow fiber membrane bundle are in contact with each other,
The method for producing a hollow fiber membrane module, wherein the diameter of the injection hole is 0.5 mm or more and 2 mm or less.
前記分配板の開孔率が10%以上30%以下であることを特徴とする請求項1に記載の中空糸膜モジュールの製造方法。   2. The method for producing a hollow fiber membrane module according to claim 1, wherein an aperture ratio of the distribution plate is 10% or more and 30% or less. 前記遠心加速度が、重力加速度の20倍以上であることを特徴とする請求項1又は2に記載の中空糸膜モジュールの製造方法。   The method for producing a hollow fiber membrane module according to claim 1 or 2, wherein the centrifugal acceleration is 20 times or more of gravitational acceleration. 前記ポッティング樹脂の初期粘度が、100〜2,000mPa・sの範囲であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれかの請求項に記載の中空糸膜モジュールの製造方法。   4. The method for producing a hollow fiber membrane module according to claim 1, wherein an initial viscosity of the potting resin is in a range of 100 to 2,000 mPa · s. 5. 前記ポッティング樹脂が、エポキシ樹脂であることを特徴とする請求項1乃至4のいずれかの請求項に記載の中空糸膜モジュールの製造方法。   The method for producing a hollow fiber membrane module according to any one of claims 1 to 4, wherein the potting resin is an epoxy resin.
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JP2018126691A (en) * 2017-02-09 2018-08-16 株式会社クボタ Membrane cartridge and membrane separation device

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