JP2014147860A - 中空糸膜モジュールの接着固定部における接着剤の選定方法、中空糸膜モジュールの製造方法、及び中空糸膜モジュール - Google Patents
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Abstract
【解決手段】複数本の中空糸膜1からなる中空糸膜束22と、中空糸膜束22の端部を含む全体を収容するケース2と、中空糸膜束22の端部において中空糸膜1同士、及び中空糸膜1とケース2の内面とを接着固定するポッティング樹脂層6と、を備えた中空糸膜モジュール20におけるポッティング樹脂層6の接着剤の選定方法であって、中空糸膜1の破壊靱性Aに応じて、ポッティング樹脂層6の接着剤の硬度を選定することで最適な硬度をもつポッティング樹脂層6を選定する。
【選択図】 図1
Description
式: B ≦ 2.09×A+52.3
式: B ≦ 2.09×A+52.3
式: 100 ≦ B ≦ 2.09×A+52.3
100 ≧ 2.09×A+52.3 であるとき、
前記接着固定部は、前記中空糸膜長さ方向の端部側に耐圧上必要な強度を保持する耐圧保持層を有し、前記中空糸膜長さ方向の中央部側にゴム硬度Bが以下の式を満たす樹脂層を有することを特徴とする中空糸膜モジュール。
式: B ≦ 2.09×A+52.3
式(1): B ≦ 2.09×A+52.3
1.欠陥(クラック)の寸法
2.クラックの進展する際の破壊抵抗性
したがって、どのような欠陥を用いても、それらの寸法と試料の外形寸法と破壊荷重がわかっていれば、破壊靱性を算出できる。
式(2): 100 ≦ B ≦ 2.09×A+52.3
式(3): 100 ≧ 2.09×A+52.3
式(4): B ≦ 2.09×A+52.3
内径169mmのヘッダー部を有する円筒状のABS(アクリロニトリル、ブタジエン、スチレン共重合体)樹脂製モジュールケース2(図1参照)に、ABS樹脂製であって、リング部材5をメチルエチルケトンに溶解したABS樹脂溶液を用いてあらかじめ溶着固定した。リング部材5の厚さは3mmのものを用いた。さらに、モジュールケース2にポリプロピレン製の保護材4を設置した。保護材4の厚さは3mmのものを用いた。リング部材5及び保護材4内に挿入する中空糸膜1は、PVDF(Poly Vinylidene Fluoride;ポリビニリデンフルオライド(2フッ化))製の膜を4種類(1A〜1D膜)およびPE製(Polyethylene;ポリエチレン)製の膜を4種類(1E〜1H膜)、PAN(Polyacrylonitrile)の膜(1I膜)、PSf(Polysulfone)製の膜(1J膜)を用意した。これら10種類の膜の物性を表1に示す。内径および外径はそれぞれ0.66mmおよび1.22mmとし、充填膜本数は6600本として30℃に加温した遠心成型機にセットした。ポッティング樹脂層6を1.55Kg注型剤ポットに注入した後、遠心接着架台を回転させ、4時間遠心成型した。このときポッティング樹脂層には、合計10種類の膜(1A〜1J膜)に対して、それぞれ硬化後のゴム硬度が異なるウレタン樹脂7種類(硬化後ゴム硬度(JIS K 6253 Type A):0、10、30、40、70、100、140)を用い、合計45種類の中空糸膜モジュールを作製した。
式(5): B=2.09×A+52.3
Claims (7)
- 複数本の中空糸膜からなる中空糸膜束と、少なくとも前記中空糸膜束の端部を取り囲む外壁部と、前記中空糸膜束の端部において前記中空糸膜同士、及び該中空糸膜と前記外壁部の内面とを直接または間接に接着固定する接着固定部と、を備えた中空糸膜モジュールにおける前記接着固定部の接着剤の選定方法であって、
前記中空糸膜の破壊靱性に応じて、前記接着固定部の接着剤の硬度を選定することを特徴とする接着剤の選定方法。 - 前記中空糸膜の破壊靱性の値をAとして、前記接着固定部の接着剤のゴム硬度Bが以下の式を満たすように該接着剤の硬度を選定することを特徴とする請求項1記載の接着剤の選定方法。
式: B ≦ 2.09×A+52.3 - 複数本の中空糸膜からなる中空糸膜束と、少なくとも前記中空糸膜束の端部を取り囲む外壁部と、前記中空糸膜束の端部において前記中空糸膜同士、及び該中空糸膜と前記外壁部の内面とを直接または間接に接着固定する接着固定部と、を備えた中空糸膜モジュールの製造方法であって、
前記中空糸膜の破壊靱性に応じて、前記接着固定部の接着剤の硬度を選定することを特徴とする中空糸膜モジュールの製造方法。 - 前記中空糸膜の破壊靱性の値をAとして、前記接着固定部の接着剤のゴム硬度Bが以下の式を満たすように該接着剤の硬度を選定することを特徴とする請求項3記載の中空糸膜モジュールの製造方法。
式: B ≦ 2.09×A+52.3 - 複数本の中空糸膜からなる中空糸膜束と、少なくとも前記中空糸膜束の端部を取り囲む外壁部と、前記中空糸膜束の端部において前記中空糸膜同士、及び該中空糸膜と前記外壁部の内面とを直接または間接に接着固定する接着固定部と、を備えた中空糸膜モジュールであって、
前記中空糸膜の破壊靱性の値をAとして、
前記接着固定部のゴム硬度Bが以下の式を満たすことを特徴とする中空糸膜モジュール。
式: 100 ≦ B ≦ 2.09×A+52.3 - 複数本の中空糸膜からなる中空糸膜束と、少なくとも前記中空糸膜束の端部を取り囲む外壁部と、前記中空糸膜束の端部において前記中空糸膜同士、及び該中空糸膜と前記外壁部の内面とを直接または間接に接着固定する接着固定部と、を備えた中空糸膜モジュールであって、
前記中空糸膜の破壊靱性の値をAとして、
100 ≧ 2.09×A+52.3 であるとき、
前記接着固定部は、前記中空糸膜長さ方向の端部側に耐圧上必要な強度を保持する耐圧保持層を有し、前記中空糸膜長さ方向の中央部側にゴム硬度Bが以下の式を満たす樹脂層を有することを特徴とする中空糸膜モジュール。
式: B ≦ 2.09×A+52.3 - 前記接着固定部は、前記中空糸膜束の両方の端部において前記中空糸膜同士、及び該中空糸膜と前記外壁部の内面とを直接または間接に接着固定し、
前記接着固定部の片側または両側において前記中空糸膜の中空部が開口していることを特徴とする請求項5または6に記載の中空糸膜モジュール。
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