JP2016137468A - Manufacturing method of hollow fiber membrane module - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、家庭用、工業用又は医療用の濾過装置に用いられ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 producing a hollow fiber membrane module used in a household, industrial or medical filtration device.
従来、中空糸膜モジュールの製造は、例えば以下のようにして行われてきた。
すなわち、図5に示すように、まず中空糸膜11の束または編織物を筒状のケース12に収納し、このケース12の一端にシリコーン等でできたポッティング用カップ15を装着する。ついで、中空糸膜11の束または編織物の中心部に挿入されたセンターチューブ16からポッティング剤を注入し、ポッティング剤を硬化する。ついで、ポッティング用カップ15をケース12から取り外し、ポッティング部14のB−B’線でポッティング剤とポッティング剤で固定された中空糸膜11を切断して、中空糸膜11の開口端を形成する(例えば、特許文献1参照)。
しかし、この方法は、ポッティング剤の硬化後にポッティング用カップ15をケース12から取り外す必要があるため、手間がかかるものであった。
Conventionally, the manufacture of a hollow fiber membrane module has been performed as follows, for example.
That is, as shown in FIG. 5, first, a bundle of
However, this method is troublesome because it is necessary to remove the
そこで、中空糸膜モジュールを簡便に製造する方法として、図6に示すように片端のみが開口した筒状のケース12を使用し、センターチューブ16からポッティング剤を注入し、ポッティング剤の硬化後にケース12とともに、ポッティング部14のC−C’線で切断する方法が提案されている(例えば、特許文献2参照)。この方法ではポッティング用カップを装着したり取り外したりする必要がなく、簡便に中空糸膜モジュールを製造することができる。
しかし、この方法では片端のみが開口した筒状のケース12が必要となる。したがって、このケース12を製造するための新たな金型が必要となり費用がかさむという問題点があった。また、筒状のケース12が切断困難な材質でできている場合には、この方法による中空糸膜モジュールの製造は困難であった。
Therefore, as a simple method of manufacturing the hollow fiber membrane module, a
However, this method requires a
そこで、一端のみが開口した特殊なケースを使用する必要がなく、かつポッティング剤の硬化後にシリコーン等でできたポッティング用カップを取り外す必要がなく、簡便に中空糸膜モジュールを製造する方法として、以下の方法が提案されている。
すなわち、図7に示すように、筒状のケース12の一端に樹脂製キャップ13を挿入し、センターチューブ16からポッティング剤を遠心注入し、ポッティング剤の硬化後に樹脂製キャップ13とともに、ポッティング部14のD−D’線で切断する(例えば、特許文献3参照)。
Therefore, it is not necessary to use a special case with only one end opened, and it is not necessary to remove the potting cup made of silicone after curing the potting agent. A method has been proposed.
That is, as shown in FIG. 7, a
しかしながら、図7に示す方法では、ポッティング剤を遠心注入するとケース12と樹脂製キャップ13の接触部分からポッティング剤が漏れることがあった。
However, in the method shown in FIG. 7, when the potting agent is centrifugally injected, the potting agent may leak from the contact portion between the
本発明の目的は、一端のみが開口した特殊なケースを使用する必要がなく、かつポッティング剤の硬化後にシリコーン等でできたポッティング用カップを取り外す必要がなく、かつポッティング剤が漏れにくく、簡便に中空糸膜モジュールを製造できる方法を提供することである。 The purpose of the present invention is not to use a special case with only one end opened, and it is not necessary to remove a potting cup made of silicone after hardening of the potting agent, and the potting agent is not easily leaked. It is to provide a method capable of producing a hollow fiber membrane module.
本発明は、以下の態様を有する。
[1] 中空糸膜を筒状のケースに収納し、該ケースの一端を側面および底面からなる樹脂製キャップで封止して、該ケース内にポッティング剤を注入し硬化させて中空糸膜とケースとを固定して中空糸膜モジュールを製造する方法において、樹脂製キャップの側面に鍔部が形成され、前記ケースの一端の内側に、前記樹脂製キャップの側面を鍔部まで密封するように挿入し、ポッティング剤を注入し、ポッティング剤の硬化後に樹脂製キャップ上の所定位置で、該樹脂製キャップと硬化したポッティング剤とポッティング剤で固定された中空糸膜とを切断して中空糸膜の開口端を形成する、中空糸膜モジュールの製造方法。
[2] 前記樹脂製キャップの底面の内側に溝が形成されている、[1]に記載の中空糸膜モジュールの製造方法。
[3] 前記樹脂製キャップの底面に、前記溝が放射状に形成されている、[2]に記載の中空糸膜モジュールの製造方法。
[4] 前記樹脂製キャップの底面または側面にポッティング剤を注入する注入口が形成されている、[1]〜[3]のいずれか1つに記載の中空糸膜モジュールの製造方法。
[5] 前記樹脂製キャップの底面にポッティング剤を注入する注入口が形成され、ポッティング剤の注入口から放射状に前記溝が形成されている、[4]に記載の中空糸膜モジュールの製造方法。
The present invention has the following aspects.
[1] A hollow fiber membrane is housed in a cylindrical case, one end of the case is sealed with a resin cap having a side surface and a bottom surface, and a potting agent is injected into the case and cured to obtain a hollow fiber membrane In the method of manufacturing the hollow fiber membrane module by fixing the case, a flange portion is formed on the side surface of the resin cap, and the side surface of the resin cap is sealed to the flange portion inside one end of the case. Inserting and injecting the potting agent, cutting the resin cap, the hardened potting agent, and the hollow fiber membrane fixed with the potting agent at a predetermined position on the resin cap after the potting agent is cured, and hollow fiber membrane A method for producing a hollow fiber membrane module, wherein an open end of the hollow fiber membrane module is formed.
[2] The method for manufacturing a hollow fiber membrane module according to [1], wherein a groove is formed inside the bottom surface of the resin cap.
[3] The method for manufacturing a hollow fiber membrane module according to [2], wherein the grooves are formed radially on a bottom surface of the resin cap.
[4] The method for manufacturing a hollow fiber membrane module according to any one of [1] to [3], wherein an injection port for injecting a potting agent is formed on a bottom surface or a side surface of the resin cap.
[5] The method for manufacturing a hollow fiber membrane module according to [4], wherein an injection port for injecting a potting agent is formed on a bottom surface of the resin cap, and the grooves are formed radially from the injection port of the potting agent. .
本発明の中空糸膜モジュールの製造方法によれば、一端のみが開口した特殊なケースを使用する必要がなく、かつポッティング剤の硬化後にシリコーン等でできたポッティング用カップを取り外す必要がなく、かつポッティング剤が漏れにくく、簡便に中空糸膜モジュールを製造できる。 According to the method for producing a hollow fiber membrane module of the present invention, it is not necessary to use a special case having only one end opened, and it is not necessary to remove a potting cup made of silicone or the like after the potting agent is cured, and The potting agent is hard to leak and a hollow fiber membrane module can be easily produced.
「中空糸膜モジュールの製造方法」
以下、本発明の中空糸膜モジュールの製造方法の一実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、図2〜7において図1と同じ構成要素には同じ符号を付して、その説明を省略する。
本実施形態の中空糸膜モジュールの製造方法は、図1に示すように、中空糸膜11を筒状のケース12に収納し、該ケース12の一端を側面13aおよび底面13bからなる樹脂製キャップ13で封止して、該ケース12内にポッティング剤を注入し硬化させて中空糸膜11とケース12とを固定して中空糸膜モジュールを製造する方法である。
"Method for manufacturing hollow fiber membrane module"
Hereinafter, an embodiment of a method for producing a hollow fiber membrane module of the present invention will be described with reference to the drawings. 2-7, the same code | symbol is attached | subjected to the same component as FIG. 1, and the description is abbreviate | omitted.
As shown in FIG. 1, the manufacturing method of the hollow fiber membrane module according to the present embodiment accommodates the
<樹脂製キャップ>
樹脂製キャップ13は、ケース12の一端を封止するものであり、側面13aおよび底面13bからなる。
樹脂製キャップ13の材質としては、切断容易であれば特に制限されないが、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、ABS樹脂、ポリ塩化ビニル等が挙げられる。
<Resin cap>
The
The material of the
樹脂製キャップ13は、ケース12の一端の内側に密封するように挿入される。そのため、図1、2に示すように、樹脂製キャップ13の開口部13cの外径d1は、ケース12の内径と略同じであることが好ましい。樹脂製キャップ13の開口部13cの外径d1がケース12の内径と略同じであれば、樹脂製キャップ13の側面13aをケース12の一端の内側に挿入でき、かつ樹脂製キャップ13とケース12とが密着嵌合する。なお、以下の説明において、樹脂製キャップ13のケース12に挿入された部分を樹脂製キャップ13の「嵌合部」ともいう。
ここで、「略同じ」とは、樹脂製キャップ13の開口部13cの外径d1とケース12の内径とが同じであるか、または樹脂製キャップ13の開口部13cの外径d1がケース12の内径に対して±0.3%以内であることをいう。
The
Here, “substantially the same” means that the outer diameter d 1 of the opening 13 c of the
また、樹脂製キャップ13の側面13aには、鍔部13dが形成されている。樹脂製キャップ13の側面13aに鍔部13dが形成されていることにより、樹脂製キャップ13の側面13aをケース12の一端の内側に挿入していったときに鍔部13dにて止まり、鍔部13dとケース12の一端が密着する。鍔部13dとケース12の一端が密着することで、樹脂製キャップ13とケース12との密着嵌合がより高まり、樹脂製キャップ13とケース12との接触部分からポッティング剤が漏れるのを抑制できる。
Further, a
鍔部13dの外径d2は、ケース12の外径と略同じであることが好ましい。鍔部13dの外径d2がケース12の外径よりも大きくてもポッティング剤の流出防止効果は頭打ちとなるため、コストを高めるだけである。
ここで、「略同じ」とは、鍔部13dの外径d2とケース12の外径とが同じであるか、または鍔部13dの外径d2がケース12の外径に対して±2%以内であることをいう。ただし、鍔部13dの外径d2は、ケース12の内径よりも大きいものとする。
The outer diameter d 2 of the
Here, “substantially the same” means that the outer diameter d 2 of the
鍔部13dは、樹脂製キャップ13の周方向の全周にわたって形成されている。
鍔部13dの形成位置は、樹脂製キャップ13の開口部13cから鍔部13dまでの距離d3が1〜2mmとなる位置が好ましい。樹脂製キャップ13の開口部13cから鍔部13dまでの部分が、樹脂製キャップ13がケース12の一端の内側に挿入されてケース12と密着嵌合する部分(嵌合部)となる。すなわち、距離d3は嵌合部の厚さとなる。嵌合部はケース12とポッティング剤の係合に関与しないため、距離d3が2mmより大きいとポッティング剤の耐圧性能を低下させることがある。距離d3が2mm以下であれば、ポッティング剤の耐圧性能を維持できる。また、切断後にケース12側に残った樹脂製キャップ13の勘合部を必要に応じて容易に取り出すことができる。一方、距離d3が1mm以上であれば、ケース12との接触面積を確保できるので、密着嵌合がより高まる。
The
Forming position of the
鍔部13dの厚さtは、1mm以下が好ましい。鍔部13dの厚さtが1mm以下であれば、詳しくは後述するが樹脂製キャップ上の所定位置で切断したときに中空糸膜モジュールに鍔部13dが残っても性能や外観に影響しにくい。
The thickness t of the
この例の樹脂製キャップ13は、底面13bの中心部にポッティング剤を注入するための注入口13eが形成されている。
図5〜7に示す方法の場合、中空糸膜11の束または編織物の中心部に挿入されたセンターチューブ16からポッティング剤を注入しているため、得られる中空糸膜モジュールにはセンターチューブ16残ってしまう。中空糸膜モジュールにセンターチューブ16が残っていると、中空糸膜モジュールの用途に制限が生じる場合がある。
しかし、図1、2に示すように、樹脂製キャップ13の底面13bに注入口13eが形成されていれば、ポッティング剤の注入にセンターチューブを必要としないので、中空糸膜モジュールにセンターチューブが残ることがなく、中空糸膜モジュールの用途が制限されにくい。
In the
In the case of the method shown in FIGS. 5 to 7, since the potting agent is injected from the
However, as shown in FIGS. 1 and 2, if the
また、図3にも示すように、この例の樹脂製キャップ13の底面13bの内側には、溝13fが形成されている。樹脂製キャップ13の底面13bの内側に溝13fが形成されていれば、ケース12内に注入されたポッティング剤が溝13fを流れるため、ポッティング剤を均一に分散でき、中空糸膜11がケース12内で偏りにくい。なお、図1、2は、図3の樹脂製キャップ13のa−a’線に沿う断面図である。
As shown in FIG. 3, a
溝13fは、樹脂製キャップ13の底面13bに、放射状に形成されていることが好ましい。底面13bに注入口13eが形成されている場合は、該注入口13eから放射状に溝13fが形成されていることが好ましい。溝13fが放射状に形成されていれば、容易にポッティング剤を底面13bの全域に均一に分散でき、さらに中空糸膜モジュールの軸方向へも均一に充填できる。
また、溝13fは、樹脂製キャップ13の底面13bの円周方向にも、円形状に形成されていることが好ましい。溝13fが円形状に形成されていれば、ポッティング剤を樹脂製キャップ13の底面13bの円周方向に均一に分散できる。
The
Further, the
溝13fの幅や深さは、中空糸膜モジュールの大きさ、ポッティング剤の注入量や粘度に応じて適宜決定されるが、例えばケース12の内径が100mm未満であり、ポッティング剤がウレタン樹脂である場合は以下の構成とすることが、ポッティング剤の均一分散の点から好ましい。
すなわち、溝13fの幅は3〜5mmが好ましく、溝13fの深さは2〜4mmが好ましい。また、溝13fが放射状に形成されている場合、溝13fの本数は4〜16本が好ましい。
The width and depth of the
That is, the width of the
<ケース>
ケース12は、中空糸膜11を収納するものである。
ケース12の材質については特に制限されないが、本発明の中空糸膜モジュールの製造方法は、ケース12が切断困難な場合に特に有効である。このようなケース12の材質としては、例えばポリカーボネート、ポリスルホン、ポリフェニレンエーテル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ABS樹脂等が挙げられる。これらの中でも、射出成型の容易性、および加工性に優れる観点から、ポリエチレン、ポリプロピレン、ABS樹脂が好ましい。
<Case>
The
The material of the
<中空糸膜>
本発明は、多孔質膜、非多孔質膜等に用いる中空糸膜の構造や中空糸膜の構成素材とは無関係に実施できる。
中空糸膜11の材質としては、ポリビニルアルコール、ポリスルホン、ポリフッ化ビニルデン、ポリエチレン、ポリアクリロニトリル等が挙げられる。
特に、中空糸膜11をすだれ状編み物に加工した中空糸膜束は、取扱い性に優れ、しかもケース12内に収納した際に偏ることなく均一に分散配置できる点で好適に用いられる。
<Hollow fiber membrane>
The present invention can be carried out irrespective of the structure of the hollow fiber membrane used for the porous membrane, the non-porous membrane, etc. and the constituent material of the hollow fiber membrane.
Examples of the material of the
In particular, a hollow fiber membrane bundle obtained by processing the
<ポッティング剤>
本発明で用いられるポッティング剤としては特に限定されないが、例えばウレタン樹脂、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂等が挙げられる。
<Potting agent>
Although it does not specifically limit as a potting agent used by this invention, For example, a urethane resin, an epoxy resin, an unsaturated polyester resin etc. are mentioned.
<製造方法>
以下、本実施形態の中空糸膜モジュールの製造方法を具体的に説明する。
まず、中空糸膜11をケース12に収納する(収納工程)。中空糸膜11は束状でもよいし、編織物状でもよい。
ついで、中空糸膜11が収納されたケース12の一端の内側に、樹脂製キャップ13の側面13aを鍔部13dまで密封するように挿入して、ケース12の一端を樹脂製キャップ13で封止する(装着工程)。
ついで、樹脂製キャップ13の底面13bに形成された注入口13eからポッティング剤をケース12内に注入する(注入工程)。ポッティング剤の注入方法としては、例えば遠心法、振動法などが挙げられる。
ついで、ポッティング剤を硬化させた後、樹脂製キャップ13上の所定位置(図示例の場合はポッティング部14のA−A’線)で、樹脂製キャップ13と硬化したポッティング剤とポッティング剤で固定された中空糸膜11とを切断して(切断工程)、中空糸膜11の開口端を形成し、中空糸膜モジュールを得る。
なお、樹脂製キャップ13の嵌合部はポッティング剤中に埋もれた状態で中空糸膜モジュールに残され、切り離された樹脂製キャップ13の残りの部分(嵌合部以外の部分)は、廃棄される。
<Manufacturing method>
Hereinafter, the manufacturing method of the hollow fiber membrane module of this embodiment is demonstrated concretely.
First, the
Then, the
Next, a potting agent is injected into the
Next, after the potting agent is cured, the
In addition, the fitting part of the
<作用効果>
以上説明した本実施形態の中空糸膜モジュールの製造方法によれば、筒状のケースの端部に切断容易な樹脂製キャップを装着してポッティングを行い、ポッティング剤の硬化後に樹脂製キャップ上の所定位置で硬化樹脂を切断する。よって、片端のみが開口した特殊なケースを使用する必要がなく、特殊なケースを製造するための新たな金型を製造する必要もなく、余分な費用をかけずに中空糸膜モジュールを製造できる。また、中空糸膜を入れる容器が切断困難な材質でできている場合でもシリコーン製のポッティング用カップを使用する必要がないので、このカップの取り外し工程を省略することができ、簡便に中空糸膜モジュールを製造できる。
しかも、本発明に用いる樹脂製キャップは、側面に鍔部が形成されているので、樹脂製キャップとケースとの接触部分からポッティング剤が漏れるのを抑制しつつ、ポッティングを行うことができる。
<Effect>
According to the manufacturing method of the hollow fiber membrane module of the present embodiment described above, potting is performed by attaching an easily cut resin cap to the end of the cylindrical case, and after the potting agent is cured, Cut the cured resin in place. Therefore, it is not necessary to use a special case with only one end opened, and there is no need to manufacture a new mold for manufacturing the special case, and a hollow fiber membrane module can be manufactured without extra costs. . In addition, even if the container into which the hollow fiber membrane is placed is made of a material that is difficult to cut, it is not necessary to use a silicone potting cup. Modules can be manufactured.
In addition, since the resin cap used in the present invention has a flange on the side surface, potting can be performed while suppressing the potting agent from leaking from the contact portion between the resin cap and the case.
また、本実施形態の中空糸膜モジュールの製造方法によれば、樹脂製キャップの底面に形成された注入口からポッティング剤を注入するので、センターチューブを必要としない。よって、中空糸膜モジュールにセンターチューブが残ることがなく、中空糸膜モジュールの用途が制限されにくい。
さらに、本実施形態の中空糸膜モジュールの製造方法によれば、樹脂製キャップの底面の内側に図3に示すような溝13fが形成されているので、ポッティング剤を均一に分散させることができ、中空糸膜がケース内にて偏りにくい。
Moreover, according to the manufacturing method of the hollow fiber membrane module of this embodiment, since a potting agent is inject | poured from the injection hole formed in the bottom face of resin caps, a center tube is not required. Therefore, the center tube does not remain in the hollow fiber membrane module, and the use of the hollow fiber membrane module is not easily restricted.
Furthermore, according to the manufacturing method of the hollow fiber membrane module of this embodiment, since the
<他の実施形態>
本発明の中空糸膜モジュールの製造方法は、上述した方法に限定されない。
例えば、図示例においては、ポッティング剤を注入するための注入口は樹脂製キャップの底面に形成されているが、樹脂製キャップの底面からポッティング剤を注入することが困難な場合は、図4に示すように、樹脂製キャップ13の側面13aに注入口13eが形成されていてもよい。
注入口13eが樹脂製キャップ13の側面13aに形成されている場合でも、樹脂製キャップの底面13bの内側に上述した溝が形成されていれば、樹脂製キャップ13の側面13aから注入されたポッティング剤は溝を流れて均一に分散される。
<Other embodiments>
The manufacturing method of the hollow fiber membrane module of this invention is not limited to the method mentioned above.
For example, in the illustrated example, the injection port for injecting the potting agent is formed on the bottom surface of the resin cap, but when it is difficult to inject the potting agent from the bottom surface of the resin cap, FIG. As shown, an
Even when the
また、中空糸膜の中心部にセンターチューブを挿入し、該センターチューブからポッティング剤を注入してもよい。ただし、上述したようにセンターチューブを用いる場合、得られる中空糸膜モジュールにはセンターチューブが残ってしまい、中空糸膜モジュールの用途に制限が生じる場合がある。よって、ポッティング剤の注入にはセンターチューブを使用するのではなく、樹脂製キャップの底面または側面に注入口を形成し、該注入口からポッティング剤を注入することが好ましい。 Alternatively, a center tube may be inserted into the center of the hollow fiber membrane, and a potting agent may be injected from the center tube. However, when the center tube is used as described above, the center tube remains in the obtained hollow fiber membrane module, which may limit the use of the hollow fiber membrane module. Therefore, it is preferable not to use a center tube for injecting the potting agent, but to form an injection port on the bottom or side surface of the resin cap and inject the potting agent from the injection port.
また、上述した方法では、中空糸膜をケースに収納した後に、樹脂製キャップをケースに挿入して装着しているが、樹脂製キャップをケースに挿入して装着した後に、中空糸膜をケースに収納してもよい。 In the above-described method, after the hollow fiber membrane is stored in the case, the resin cap is inserted and attached to the case. However, after the resin cap is inserted and attached to the case, the hollow fiber membrane is attached to the case. You may store in.
また、上述した方法では、ケースの一端でのみ中空糸膜をポッティングする例について説明したが、同様な方法をケースの他端に対しても実施してもよい。ケースの両端においてポッティングすれば、中空糸膜の両端が開口したタイプの中空糸膜モジュールを製造することができる。 In the above-described method, the example in which the hollow fiber membrane is potted only at one end of the case has been described. However, a similar method may be performed on the other end of the case. By potting at both ends of the case, a hollow fiber membrane module of the type in which both ends of the hollow fiber membrane are open can be manufactured.
以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be specifically described by way of examples, but the present invention is not limited thereto.
「実施例1」
中空糸膜を収納するケースとしては、外径が42mmであり、内径が37mmであるポリカーボネート製の筒状ケースを用いた。
樹脂製キャップとしては、図2、3に示すように、開口部13cの外径d1が37mmであり、側面13aに外径d2が42mmである鍔部13dが形成され、底面13bの中央部に注入口13eが形成され、底面13bの内側に注入口13eから放射状に延びる6本の溝13fおよび円形状の溝13fが形成されている、ポリエチレン製の樹脂製キャップ13を用いた。鍔部13dの厚さtは0.5mmであり、樹脂製キャップ13の開口部13cから鍔部13dまでの距離d3は2mmであった。また、溝13fの幅は3mmであり、深さは2mmであった。
ポッティング剤としては、ウレタン樹脂を用いた。
なお、樹脂製キャップ13の注入口13eと、ポッティング剤が充填された容器(図示略)とをチューブ(図示略)で繋いでおいた。
"Example 1"
As a case for housing the hollow fiber membrane, a cylindrical case made of polycarbonate having an outer diameter of 42 mm and an inner diameter of 37 mm was used.
The resin cap, as shown in FIGS. 2 and 3, an outer diameter d 1 of the
A urethane resin was used as the potting agent.
The
図1に示すように、まず、中空糸膜11の束をケース12に収納した(収納工程)。
ついで、中空糸膜11が収納されたケース12の一端の内側に、樹脂製キャップ13の側面13aを鍔部13dまで密封するように挿入して、ケース12の一端を樹脂製キャップ13で封止した(装着工程)。
ついで、樹脂製キャップ13の底面13bに形成された注入口13eからポッティング剤を遠心法にてケース12内に注入し(注入工程)、樹脂製キャップ13が装着されているケース12の端部において、中空糸膜11の束の端部をケース12に固定した。
ついで、ポッティング剤を硬化させた後、ポッティング部14のA−A’線で、樹脂製キャップ13と硬化したポッティング剤とポッティング剤で固定された中空糸膜11とを切断して(切断工程)、中空糸膜11の開口端を形成し、中空糸膜モジュールを得た。
As shown in FIG. 1, first, a bundle of
Then, the
Next, a potting agent is injected into the
Next, after hardening the potting agent, the
実施例1の場合、側面13aに鍔部13dが形成された樹脂製キャップ13を用いたので、ケース12の一端の内側に、樹脂製キャップ13の側面13aを鍔部13dまで密封するように挿入すると、鍔部13dとケース12の一端とが密着した。よって、樹脂製キャップ13とケース12との密着嵌合がより高まり、ポッティング剤を遠心注入しても樹脂製キャップ13とケース12との接触部分からポッティング剤が漏れるのを抑制できた。
しかも、実施例1では、センターチューブを使用することなく、樹脂製キャップ13の底面13bに形成された注入口13eからポッティング剤を注入したので、中空糸膜モジュールにセンターチューブが残ることがなく、用途制限されにくい中空糸膜モジュールを製造できた。
また、実施例1では、樹脂製キャップ13の底面13bの内側に溝13fが形成されているので、ポッティング剤をケース12内に行き渡らせることができた。ポッティング部14を縦方向に切断して観察したところ、ポッティング剤が均一に分散されており、ケース12内で中空糸膜11が偏ることなく、中空糸膜モジュールを製造できた。
In the case of the first embodiment, since the
Moreover, in Example 1, since the potting agent was injected from the
Moreover, in Example 1, since the
「比較例1」
中空糸膜を収納するケースとしては、外径が42mmであり、内径が37mmであるポリカーボネート製の筒状ケースを用いた。
樹脂製キャップとしては、図7に示すように、開口部の外径が37mmであり、内径が35mmである、ABS製の樹脂製キャップ13を用いた。なお、比較例1で用いた樹脂製キャップ13の側面には、鍔部が形成されておらず、底面には注入口は形成されておらず、かつ底面の内側には溝が形成されていない。
ポッティング剤としては、ウレタン樹脂を用いた。
"Comparative Example 1"
As a case for housing the hollow fiber membrane, a cylindrical case made of polycarbonate having an outer diameter of 42 mm and an inner diameter of 37 mm was used.
As the resin cap, as shown in FIG. 7, an
A urethane resin was used as the potting agent.
図7に示すように、まず、中空糸膜11の束をケース12に収納し(収納工程)、中空糸膜11の束の中心部にセンターチューブ16を挿入した。
ついで、中空糸膜11が収納されたケース12の一端の内側に、樹脂製キャップ13の側面を挿入して、ケース12の一端を樹脂製キャップ13で封止した(装着工程)。
ついで、センターチューブ16からポッティング剤を遠心法にてケース12内に注入し(注入工程)、樹脂製キャップ13が装着されているケース12の端部において、中空糸膜11の束の端部をケース12に固定した。
ついで、ポッティング剤を硬化させた後、ポッティング部14のD−D’線で、樹脂製キャップ13と硬化したポッティング剤とポッティング剤で固定された中空糸膜11とを切断して(切断工程)、中空糸膜11の開口端を形成し、中空糸膜モジュールを得た。
As shown in FIG. 7, first, the bundle of
Next, the side surface of the
Next, a potting agent is injected from the
Next, after hardening the potting agent, the
比較例1により得られた中空糸膜モジュールは、ケース12と樹脂製キャップ13の接触部分からポッティング剤の一部が漏れ出た跡が観察された。
また、ポッティング部14を縦方向に切断して観察したところ、センターチューブ16の先端付近でポッティング剤が局所的に集中して流れ込んだ跡が観察された。
通常、ポッティング剤と中空糸膜11が一時的にでも接触した部分は中空糸膜11の機能が失われており、中空糸膜モジュールの性能を低下させる恐れがあるため、比較例1の方法では適切な中空糸膜モジュールを製造できなかった。
In the hollow fiber membrane module obtained in Comparative Example 1, a trace of part of the potting agent leaking from the contact portion between the
Moreover, when the potting
Usually, the portion where the potting agent and the
11 中空糸膜
12 ケース
13 樹脂製キャップ
13a 側面
13b 底面
13c 開口部
13d 鍔部
13e 注入口
13f 溝
14 ポッティング部
15 ポッティング用カップ
16 センターチューブ
DESCRIPTION OF
Claims (5)
樹脂製キャップの側面に鍔部が形成され、
前記ケースの一端の内側に、前記樹脂製キャップの側面を鍔部まで密封するように挿入し、ポッティング剤を注入し、
ポッティング剤の硬化後に樹脂製キャップ上の所定位置で、該樹脂製キャップと硬化したポッティング剤とポッティング剤で固定された中空糸膜とを切断して中空糸膜の開口端を形成する、中空糸膜モジュールの製造方法。 The hollow fiber membrane is housed in a cylindrical case, one end of the case is sealed with a resin cap having a side surface and a bottom surface, and a potting agent is injected into the case and cured to form the hollow fiber membrane and the case. In the method for producing a hollow fiber membrane module by fixing,
A collar is formed on the side of the resin cap,
Inserted into the inside of one end of the case so as to seal the side surface of the resin cap to the buttocks, and injecting a potting agent,
A hollow fiber that cuts the resin cap, the cured potting agent, and the hollow fiber membrane fixed with the potting agent to form an open end of the hollow fiber membrane at a predetermined position on the resin cap after the potting agent is cured. Membrane module manufacturing method.
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