JP2528169B2 - 多孔性成型物の製造方法 - Google Patents

多孔性成型物の製造方法

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Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、主として有機重合体からなる多孔性成型物
の製造方法に関するものである。更に詳細には、2軸ス
クリューエクストルーダーを用いた多孔性成型物の改良
された製造方法を提供するものであり、特に多孔性中空
フィラメント等を効率的に製造するのに適した製造方法
に関する。
[従来技術] セルロースエステル系重合体やポリスルホン系重合体
等を用いた多孔性中空フィラメントや多孔性フィルム等
は、濾過,限外濾過,透析等の液体処理や気体分離等の
気体処理の如く流体処理に用いられることが多い。
かかる多孔性成型物の製造は、これまで主として湿式
紡糸の如き湿式成形法や溶融紡糸の如き溶融成型法、可
塑剤を用いた可塑化溶融紡糸の如き可塑化溶融成型法等
が用いられていた。
例えば湿式紡糸による多孔性中空フィラメントの製造
の場合には、まずポリスルホン等の有機重合体と溶媒及
び孔形成剤の混合溶液なる紡糸用原液を調整タンクで製
造した後、ポンプにより紡糸用ノズルに送液して中空部
用の凝固液と共にノズルからその原液を吐出して凝固浴
に浸漬することにより凝固せしめ、さらに溶媒及び孔形
成剤を抽出除去することによる方法が用いられる。
また例えばセルロースエステル系の重合体の可塑剤、
場合によりさらに貧溶媒を用いた血液浄化用の多孔性中
空フィラメントの可塑化溶融紡糸工程の場合に、セルロ
ースエステル系の重合体を粉砕し、次いで粉砕したセル
ロースエステル系の重合体と可塑剤又は可塑剤と貧溶媒
をブレンダー等で混合含浸せしめ、これを取出して、一
軸のエクストルーダーで加熱して溶融押出した後冷却し
ペレット状に切断したチップを作る。これを熱風乾燥機
で乾燥せしめた、乾燥チップを再度加熱溶融せしめ紡糸
機により中空フィラメント状に紡糸し冷却して固化した
後水等で可塑剤等を抽出した多孔性として捲取りを行う
複雑な方式での生産が行われている。
これら従来の方法では、紡糸用ノズル等の成型用吐出
手段に供給すべき液状物を、あらかじめ混合調整やチッ
プ化等の予備工程により準備する必要があり、さらに工
程の合理化が必要とされていた。
尚2軸スクリューエクストルーダーを用いた中空糸の
製造方法を開示したものとして特開昭59-30825号公報が
ある。但しかかる方法は、重合体であるセルローストリ
アセテートと有機溶剤と非溶剤をあらかじめ1〜3時間
かけて混合して得た溶媒含浸紛状物を供給スクリュー付
タンクに移し、そのタンクより溶媒含浸粉状物をエクス
トルーダーのフィード部に供給し、その間で脱気を行な
っておき、100〜220℃で混練混練溶解し、加圧してノズ
ル部より吐出するものである。このようにこの方法で
は、予備含浸工程に長時間を要し、含浸工程で重合体と
溶剤等の間の親和性による影響を受けやすい。
[発明の目的] 本発明は、従来の混合,チップ化,乾燥等の予備的な
原料混合工程を必要としない合理化された多孔性成形物
の製造方法を提供することを目的としている。特に多孔
性中空フィラメントを効率的にかつ安定的に製造し得る
方法を提供することを目的とする。
[発明の構成] 本発明者らは、かかる目的を達成すべく、エクストル
ーダーの構造及び条件,原料有機重合体の粒度及び可塑
剤等の添加剤の種類等について鋭意検討した結果、2軸
スクリューエクストルーダーを用いることが非常に有効
であること、特にそのエクストルーダーに原料である紛
状物と液状物を別々にフィードすることが有効であるこ
とを見い出し、本発明に到達したものである。
即ち本発明は、主として有機重合体からなる多孔性成
型物の製造方法において、該有機重合体の粉状物と液状
の添加剤の各々を別々に2軸エクストルーダー手段のフ
ィード部に供給し、該エクストルーダー手段の混練部に
おいて該重合体と該添加剤を混合せしめて実質上液状物
とし、次いで該エクストルーダー手段の混練加圧部にお
いてさらに混練すると共に加圧せしめて吐出部に送液
し、該吐出部から該液状物を吐出せしめることを特徴と
した多孔性成型物の製造方法を提供するものである。
以下、本発明についてさらに詳細に説明する。
本発明は、粉状物の有機重合体と液状の添加剤を別々
に2軸スクリューエクストルーダー手段即ち2本のエク
ストルーダー用素子が互にかみ合った状態で平行に配置
されたエクストルーダー手段のフィード部に供給するこ
とを特徴の1つとするものである。かかるフィード部は
粉状物用のものと液状物用のものが同じ場所であっても
よいが、別々に設けられていることが望ましく、特に粉
状物用フィード部の後に液状物用フィード部を設けたも
のものを用いた方が、各々の供給を定量性よく連続して
安定に行うのに好ましい。液状物のフィード部が上流の
場合には、その後の粉状物の供給口で粉のブリッジがで
き定量的な供給が困難になりやすい。尚、粉状物は例え
ばスクリューフィーダーにより定量的にそのフィード部
に供給し、液状物はポンプ等により定量的にそのフィー
ド部に供給する方法を用いるのがよい。
また本発明において用いられる2軸スクリューエクス
トルーダー手段は、フィード部の下流側に混練部を有し
たものであり、かかる混練部は重合体と添加剤を必要に
応じて加熱して全体を実質上液状物にするためのもので
ある。ここでの混練条件としてスクリュー回転数及び混
練強度(混練素子の種類,混練部のL/D、ここでL[m
m]は軸方向の該当素子部の全長,D[mm]は素子の外接
円直径を表わす)を強化することにより、混練性が改善
されるが同時にシェアによる熱劣化を伴ない色相が悪化
する等のため、温度とともに混練性につき色相等のバラ
ンスから適正な条件の選択が必要になる。例えば、スク
リュー回転数は100〜300rpmが必要で押出量及び先端圧
力により及び溶融ポリマー等の混練性及び色相より上記
範囲で適正な条件の選択を行うことが好ましい。またス
クリューの回転方向も混練特性に影響を与えやすく、有
機重合体等の特性に適した回転方向の選択が必要であ
る。例えば、エクストルーダーのスクリュー軸部に付着
性の大きい有機重合体の場合には、2軸のスクリューエ
クストルーダーの回転方向を同方向にした方が、混練性
及び色相共に良好な溶融ポリマーが得やすい。尚混練強
度を表わす指標として剪断速度を用いた場合、その好ま
しい範囲として混練素子の場合30〜250sec-1フルフライ
トスクリューの場合100〜450sec-1があげられる。ここ
で剪断速度は、πD[mm]×エクストルーダー回転数
[rpm]/(60[sec/min]×溝深さ[mm])で表わされ
るものであり、Dは両方の場合とも素子,スクリューの
外接円の直径をいう。尚溝深さは、1本のスクリューに
おける谷と山の差を意味する。
本発明に用いる2軸スクリューエクストルーダー手段
は、前記混練部の下流側にベント部を有していることが
望ましく、そこで混練部で実質上液状物としたものの脱
気が行われる。ベント部があれば例えば紡糸液中の水分
除去が容易であり、ベント部がない場合には原料中の水
分を除去しておく必要がある。尚紡糸液中に水が過剰に
含まれると、紡糸後に気泡が発生して断糸等の原因とな
り好ましくない。
かかるベント部における脱気の条件としては、用いる
液状添加剤の蒸気圧やそこでの温度によって異なるが、
その液状添加剤が蒸発しにくい状態で行うことが好まし
く、例えば多価アルコール等を添加剤とするセルロース
エステル重合体の可塑化溶融紡糸の場合には、400mmHga
以下とすることが望ましく、さらには200mmHga以下、特
に100mmHga以下が好ましい。
さらに本発明で用いる2軸スクリューエクストルーダ
ー手段ではベント部の下流側に混練加圧部が備えられて
おり、そこで脱気後の液状物をさらに混練すると共に、
加圧せしめて吐出部に送液する。この後半の混練加圧部
の温度,圧力もポリマーの混練性及び色相への影響が大
きい。例えば前記したセルロースエステルの可塑化溶融
紡糸方法の場合には前半部の混練部において短時間に高
温,高シェアを与えて溶解するためポリマー温度が240
℃程度まで上昇しており、後半の混練加圧部でのシリン
ダー温度を180〜200℃程度に下げることによりポリマー
温度の調節を行い、ポリマーの着色を防止することが安
定な紡糸を行うのに有効である。
また吐出部での圧昇については、重合体を含んだ液状
物の圧送及び安定した成型を可能にするために必要であ
り、その圧力は、通常10〜100kg/cm2Gが好ましい。100k
g/cm2Gを超えるとベント上昇と同時にシェア応力による
発熱によりポリマー温度が上って着色が大きくなるので
望ましくない。又余り低いと、導管抵抗により液状物の
送液が困難であって、通常10kg/cm2G以下では安定な成
型がむつかしく好ましくない。尚、吐出部の手前に成型
上好ましくない固形物除去用のフィルター手段を備えて
いることが好ましい。場合によっては、2軸スクリュー
エクストルーダーの出側に導管で連結したギヤポンプ等
を介してその下流側の吐出部から液状物を吐出してもよ
い。また2軸スクリューエクストルーダーは横型,縦型
のどちらでもよいが、粉状物の供給安定性から横型が好
ましい。
本発明では、以上説明した如く一連の工程を実施する
ための2軸スクリューエクストルーダー手段において、
供給される有機重合体についての平均滞留時間が長すぎ
ると重合体の熱劣化等が生ずるので好ましくない。即ち
2軸スクリューエクストルーダー手段における平均滞留
時間の上限としては、重合体が実質上熱劣化しない範囲
内とすべきである。またかかる平均滞留時間の下限とし
ては、1分間、さらに好ましくは、1.5分間、特に好ま
しくは2分間を選定することが多孔性成型体の安定な製
造を行うのに有利である。尚ここで言う平均滞留時間と
は実質上、有機重合体が液状添加剤と接触しはじめた時
点から吐出部から吐出されるまでの平均の時間をいう。
また原料重合体中の水分についても限定した範囲にす
ることが好ましく、例えばセルロースエステル重合体の
粉状物中の水分としては3%以下であればより安定した
成型がしやすい。即ちかかる範囲のものでは、2軸スク
リューエクストルーダーのベント部における真空度を40
0mmHga以下とすれば溶融ポリマー中の水分を0.6%以下
に容易にすることができ、紡糸工程で残留水分による気
泡発生による糸リークや紡糸断糸の発生及び溶融時の
[η]ドロップへの影響は、特にない。
この場合、ベント部が400mmHgaをこえると水分の除去
が充分でなく紡糸ポリマーに泡を発生する場合も生ず
る。尚10mmHg未満では可塑剤の蒸発が多くなり好ましく
ない。
本発明において使用される有機重合体としては、可塑
化溶融成型の場合には、通常熱分解性重合体,熱硬化性
重合体及び熱可塑性重合体があげられる。これらの具体
例としてはセルロースジアセテート,セルロースモノア
セテート等のセルロースアセテートやセルロースナイト
レート,セルロースプロピオネート等のセルロースエス
テル類の他、下記の熱可塑性重合体があげられる。これ
らの中でもセルロースアセテート類が有利に用いること
ができる。
また本発明の有機重合体の他として溶融成型の場合の
熱可塑性重合体があげられる。その具体例としては、ポ
リエステル類,ポリアミド類,ポリオレフィン類,ポリ
スチレン,ポリカーボネート,塩化ビニル,ポリスルホ
ン類等があげられる。
さらに本発明における有機重合体としては、湿式成型
する場合の重合体があげられる。その具体例としては、
前記の如きセルロースエステル類,ポリスルホンやポリ
エーテルスルホン等のポリスルホン類,ポリメチルメタ
アクリレート等があげられる。なかでもセルロースエス
テル系,ポリスルホン類等が好ましい。
また本発明における添加剤としては、可塑化溶融紡糸
の場合には、主として可塑剤があげられ、さらには孔形
成剤として有機重合体に対する貧溶剤があげられる。尚
場合によって、塩等の無機物を含んでもよい。
かかる可塑剤としては、通常重合体に対して可塑化作
用のあるものであればよく、例えば重合体がセルロース
アセテートである場合には多価アルコール等があげられ
る。多価アルコールとしては、例えばエチレングリコー
ル,プロピレングリコール,ジエチレングリコール,テ
トラメチレングリコール,ペンタメチレングリコール,
ポリエチレングリコール,プロピレングリコール,ポリ
プロピレングリコール,グリセリン,ジクリセリンメチ
ルカルビトール等が挙げられる。
また本発明の添加剤としては、溶融成型の場合には孔
形成剤があげられ。その具体例としてはポリエチレング
リコール,ポリプロピレングリコール,グリセリン,フ
タル酸エステル,脂肪酸エステル等があげられる。
さらに湿式成型の場合には、本発明の添加剤として、
重合体に対する有機溶媒と必要に応じて孔形成剤があげ
られる。これらの具体例としては、シクロヘキサノー
ル,ジメチルホルムアミド,ジメチルアセトアミド,N−
メチルピロリドン,シクロヘキサン,アセトン,イソプ
ロパノール,メタノール,ポリエチレングリコール,ポ
リプロピレングリコール,グリセリン等があげられる。
尚本発明は、上記の他乾式,半乾半湿での成型にも本発
明は適用できるが、可塑可溶融成型が最も適する。
本発明は、以上の如き有機重合体と添加剤を粉状物と
液状物とで別々に2軸エクストルーダーのフィード部に
フィードすることを特徴としているが、それら両方の供
給比としては、有機重合体が100重量部に対して添加剤
が30重量部以上であることが安定した成型を行ううえで
望ましい。またかかる比の上限としては有合体100重量
部に対して、通常添加剤が300重量部程度が好ましい。
尚この比は多孔性成型物の特性を決定するため、かかる
範囲内で所定の値に定められるべきものである。
また本発明の多孔性成型物としては、主として中空フ
ィラメントやフイルム状のものがあげられるが、前記吐
出後の成型物は、通常行われる多孔化のための添加剤の
抽出等が行われる必要がある。
本発明におけるセルロースエステルの可塑化溶融紡糸
について、更に詳細に説明すると、粉状のセルロースエ
ステル系重合体を2軸エクストルーダーの供給口より、
リボンフィーダーにより定量供給し、一方液状可塑剤を
プランジャーポンプでセルロースエステルの供給口直後
のシリンダー部に注入し、2軸エクストルーダーの混合
加熱部において、重合体と可塑剤を180〜240℃で混合加
熱せしめて溶融液とし、次に2軸スクリューエクストル
ーダーのベント部において10mmHga〜360mmHgaの減圧下
で溶融液を脱気し、さらに2軸エクストルーダーの混練
加圧部において、さらに混練すると共に10〜100kg/cm2G
に加圧して紡糸用ノズル部に送液し、ノズル部からフィ
ラメントを吐出せしめる。尚シリンダー部とは2軸スク
リューエクストルーダーをシリンダー内に収納した全体
をいう。
また本発明における吐出部からの吐出後の工程として
は、多孔性を付与するために通常用いられる方法を用い
ることができる。例えば可塑化溶融や溶融成型の場合に
は、吐出→冷却→添加剤の抽出→再可塑化→乾燥なる工
程が一般的であり、湿式成型の場合には、吐出→凝固→
洗浄→再可塑化→乾燥なる工程があげられる。
本発明は、このように例えばセルロースエステル系重
合体の可塑化溶融紡糸により血液透析,限外濾過,ガス
分離用等に適した多孔性の中空繊維やフイルム状物を製
造するものである。
以下に本発明の実施例を示すが、本発明はそれに何ら
限定されるものではない。
[実施例1] 酢価度55.0%の粉状セルロースジアセテートフレーク
ス(水分1.5%,50メッシュのフィルター通過分が90%以
上)を横型の2軸エクストルーダー最上流部近くの粉状
物供給口より、リボンフィーダーにて定量供給し、一方
上記フレークス100重量部に対しポリエチルグリコール
(重合度400,水分0.5%)(a)重量部をプランジャー
ポンプで2軸エクストルーダーにおける上記粉状物供給
口の後の液状物供給口に供給して、2軸エクストルーダ
ーの混練加熱部(即ち混練部)において、セルロースジ
アセテートフレークスとポリエチレングリコールを180
℃〜240℃に混合加熱せしめて可塑化溶融液とし、次に
2軸エクストルーダーのベント部より(b)mmHgaで真
空脱気し、さらに2軸エクストルーダーの混練加圧部に
おいて(c)℃で混練すると共に(d)kg/cm2Gに加圧
して、紡糸用ノズル部に送液し、2重管ノズルにより中
空部の窒素と共に中空フィラメントを紡糸した。2軸エ
クストルーダーの回転数は200rpmとし、ポリマーの平均
滞留時間を170秒とした。
尚実験は日本製鋼所(株)製のTEX-44の2軸エクスト
ルーダーを用いて、全スクリュー部のL/Dが33(2軸混
練素子部の全L/Dが17,フルフライト型スクリュー部の全
L/Dが16)一段ベント,2軸混練素子(D=44mm)はニー
ディングディスク(日鋼製)を用いて行った。また2軸
混練素子としてはニーディングディスクを用いてフィー
ド部を具備したスクリュー部の直後に即ち混練部にL/D
=4〜12,スクリュー最先端部即ち混練加圧部にL/D=1.
5〜5の範囲の組合わせで組込んだ場合について第1表
に示す条件下で実験を行った。尚その他のスクリュー部
には溝構造を有したフルフライト型スクリューを用い
た。ここで混練部の上流側の原料供給口を具備したフル
フライト型スクリュー部のL/Dと混練部と混練加圧部の
間のフルフライト型スクリュー部のL/Dはほぼ同等とし
た。
得られた結果を第1表に示すが、ニーディングディス
クを混練部のL/Dを9以上、混練加圧部のL/Dを3以上に
組込んだ場合に目的とした混練性及び色相の良好な溶融
ポリマー液が得られたので、混練部のL/Dを9、混練加
圧部のL/Dを3として次の一連の紡糸を行った。
上記(a)〜(d)の条件等を第2表に示す値に設定
して得られた中空フィラメントを用いて、次に後処理工
程としてその中空フィラメントを熱水でポリエチレング
リコールを抽出し、次いで2%アルカリ水溶液で鹸化を
行い鹸化セルロースにした後、中和水洗して40%グリセ
リン水溶液で処理した後、乾燥巻取りを行った。
この中空繊維の水透過性を測定するため、8000本の繊
維を束ねてモジュールケースに収納し熱硬化性ウレタン
樹脂で固定した後両端を切断して中空部を開口させるこ
とによって中空糸型血液透析用モジュールを作った。
水透過性はモジュールに水を充填し、その一端を密閉
しその他端に水を満した目盛付ガラス管を付して100mmH
gにガラス管中の水面を加圧し、ガラス管中に低下する
水面の速度を25℃で測定し、ml/m2・mmHg・Hr単位で繊
維壁を透過する水の量UFRを測定した。
吐出ストレンドの混練性の測定 吐出ストレンド3mmφで10cmの長さのストランド中の
ブツ状物(可塑化不充分な高粘度物)の個数を測定し
た。
吐出ストランド色相 吐出ストランドにつき色差計でL値を測定した。
吐出ストランド[η] 吐出ストランドからのセルロースジアセテートをアセ
トンに溶解してオストワルド粘度計で極限粘度を求め
た。
モジュールにおける中空糸リーク モジュールの中空部に連通する開口部を閉じ、中空部
に連通する他端から1kg/cm2Gに圧縮空気で加圧した後閉
じ、2分間の圧力降下が8mmH2O以上の場合をリークと判
定した。
得られた結果を第2表に示す。
尚、混合加熱部(即ち混練部)での温度が200℃以下
の場合には重合体が充分溶解されずフィッシュアイの発
生する場合があった。ベント部での圧力が450mmHga以上
では脱気が十分でなく吐出ストランドに気泡が含まれ紡
糸時に断糸を発生する場合があった。混練加圧部での圧
力が120kg/cm2Gの場合には、ベント部へ液状物が上昇し
てベント部での閉塞を発生し、その圧が10kg/cm2Gの場
合には液状物の圧送不良を起こし、ギアーポンプの背圧
が不足して吐出斑を生じた。
またスクリュー部において、2軸混練素子を用いた部
分として混練部のL/Dを9,混練加圧部L/Dを3としたまま
で、それ以外のフルフライト型スクリュー部のL/Dを変
えることにより、セルロースジアセテート重合体の平均
滞留時間を変えたところ、第2表に示すような結果が得
られた。尚、スクリュー回転数は250rpm,混練部(混練
加熱部)の温度を190〜235℃とした。また混練部より上
流側のフルフライト型スクリューのL/Dと混練部と混練
加圧部の間のフルフライト型スクリューのL/Dをほぼ同
等とした。尚剪断速度は、フルフライト型スクリュー部
で140sec-1,混練素子部で110sec-1であった。
尚、実験番号17の場合には、吐出ストランドにおい
て、重合体の未溶解によるフィッシュアイの発生がみら
れた。この様に1分以上の滞留時間がない場合には十分
な混練性が得られなかった。
[実施例2] 酢化度55.0%の粉状セルロースジアセテートフレーク
ス(50メッシュのフィルター通過分が90%以上)を約5m
mHga,50℃で8時間真空乾燥することにより水分0.3重量
%としたものと、水分0.5重量%のポリエチレングリコ
ール(重合度400)を用いて、実施例1の実験番号6と
同じ2軸エクストルーダーを用い、ベント部での脱気を
行なうことなく(bが760mmHga)、同じ方向の回軸でa
が40g/100gポリマー,cが20kg/cm2G,dが230℃の条件で紡
糸用ノズル部に送液し、2重管ノズルにより中空フィラ
メントを防止した。
得られた結果では、吐出ストランドの混練性が0個ブ
ツ/10cm,吐出ストランド色相が52であり、吐出ストラン
ド[η]が1.03であり、紡糸時の断糸頻度が0回/hrで
あり、実験番号6と同じ後処理をして得られた中空糸に
ついてのUFRが5.6l/m2・mmHg・hrであった。
[実施例3] 実施例における実験番号1と同様の2軸エスクトルー
ダーを用い、 なる構造を有するポリエーテルスルホンの粉状物を粉状
物供給口より供給し、ポリエーテルスルホン100重量部
に対してポリエチレングリコール(重合度600)25重量
部とN−メチル−2−ピロリドン30重量部を液状物供給
口に供給し、同方向に回転せしめて、混練部において18
0〜210℃に加熱混合せしめ、ベント部にて20mmHgaで真
空脱気し、さらに混練加圧部において190℃で混練する
と共に30kg/cm2Gに加圧して可塑可溶融ポリマーを二重
管ノズルより中空フィラメント状に押出した。
その場合の吐出ストランド混練性は、0個ブツ/10cm
であって十分な混練性が得られ、紡糸時の断糸の発生も
なく、良好な中空糸が得られた。
尚、得られた中空糸を水中でポリエチレングリコール
とN−メチル−2−ピロリドンを抽出し、グリセリン水
溶液で処理した後乾燥することによって、限外濾過性能
を有した多孔膜中空糸を得た。
[実施例4] 実施例1における実験番号14と同様の2軸エクストル
ーダーを用いて、実施例3と同様のポリエーテルスルホ
ンを粉状物供給口より供給し、ポリエーテルスルホン10
0重量部に対して溶剤としてシメチルホルムアミド400重
量部を液状物供給口に供給して、同方向に2軸を回転し
て、混練部にて60〜90℃で加熱混合して、ベント部にて
50mmHgaで真空脱気し、さらに混練加圧部にて40℃で15k
g/cm2Gに加圧し、2重管ノズルより中空部の水と共に吐
出させて、凝固浴である水中に浸漬して多孔質フィラメ
ントを形成した。
結果として、吐出ストランドの混練性が約0個ブツ/1
0cmと十分であって、良好な多孔質フィラメントが得ら
れた。
[発明の効果] 本発明の製造方法によれば、原料の予備的な混合工程
を特に必要とせず、極めて合理化された工程により短時
間で成型することが可能である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 D01D 1/02 D01D 1/02 5/24 5/24 Z D01F 6/76 D01F 6/76 D

Claims (10)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】主として有機重合体からなる多孔性成型物
    の製造方法において、該有機重合体の粉状物と液状の添
    加剤の各々を別々に2軸スクリューエクストルーダー手
    段のフィード部に供給し、全スクリュー部のL/Dに対す
    るニーディングディスクのL/Dの比が0.3〜0.4である該
    エクストルーダー手段の混練部において該重合体と該添
    加剤を混合せしめて、実質上液状物とし、次いで全スク
    リュー部のL/Dに対するニーディングディスクのL/Dの比
    が0.1〜0.2である該エクストルーダー手段の混練加圧部
    において更に混練すると共に加圧せしめて吐出部に送液
    し、該吐出部から該液状物を吐出せしめることを特徴と
    した多孔性成型物の製造方法。
  2. 【請求項2】該全スクリュー部のL/Dが少なくとも33で
    ある請求項1に記載の多孔性成型物の製造方法。
  3. 【請求項3】該実質上液状物を、該エクストルーダー手
    段のベント部において減圧下で該液状物を脱気せしめた
    後、該混練加圧部に送液する請求項1又は2に記載の多
    孔性成型物の製造方法。
  4. 【請求項4】該有機重合体の該エスクトルーダー手段に
    おける平均滞留時間が、1分以上であって且つ該有機重
    合体が実質上熱劣化しない範囲である請求項1又は2に
    記載の多孔性成型物の製造方法。
  5. 【請求項5】該2軸スクリューエクストルーダー手段に
    おける各軸の回転方向が同方向である請求項1又は2に
    記載の多孔性成型物の製造方法。
  6. 【請求項6】該有機重合体が100重量部に対して、該添
    加剤が30重量部以上である請求項1又は2に記載の多孔
    性成型物の製造方法。
  7. 【請求項7】該多孔性成型物が多孔性中空フィラメント
    である請求項1又は2に記載の多孔性成型物の製造方
    法。
  8. 【請求項8】該有機重合体が熱分解性ポリマーである請
    求項1〜7に記載の多孔性成型物の製造方法。
  9. 【請求項9】該熱分解性ポリマーがセルロースアセテー
    トである請求項8に記載の多孔性成型物の製造方法。
  10. 【請求項10】該有機重合体がポリスルフォンである請
    求項1〜7に記載の多孔性成型物の製造方法。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102582059A (zh) * 2012-02-23 2012-07-18 浙江栋斌橡机螺杆有限公司 一种用于挤出机上的喂料装置

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5034171A (en) * 1989-11-30 1991-07-23 Air Products And Chemicals, Inc. Process for extruding thermoplastic materials using low pressure inert gases as foaming agents
US5102917A (en) * 1990-09-14 1992-04-07 Cpc Engineering Corporation Porous polysulfone media suitable for filtration
IT1263149B (it) * 1993-02-05 1996-08-01 Giancarlo Colombo Metodo di estrusione ed impianto per esso
EP0824960A4 (en) * 1995-05-09 1998-11-11 Teijin Ltd HOLLOW FIBER MEMBRANE BASED ON POLYSULFONE POLYMER AND PROCESS FOR PRODUCING THE SAME
SE526237C2 (sv) * 2003-12-23 2005-08-02 Tetra Laval Holdings & Finance Metod och anordning för att förse ett substrat med ett beläggningsskikt av ett polymert material
US20080177056A1 (en) * 2004-04-26 2008-07-24 Fuji Photo Film Co., Ltd. Method for Producing Cellulose Acylate Film and Cellulose Acylate Pellet
CN100553922C (zh) * 2004-12-28 2009-10-28 三井化学株式会社 环状烯烃系树脂组合物的制造方法
JP2007176157A (ja) * 2005-11-29 2007-07-12 Fujifilm Corp セルロースアシレートフィルム及びその製造方法
TWI393807B (zh) 2010-03-26 2013-04-21 Taiwan Textile Res Inst 高伸長率纖維素母粒之製備方法與應用
KR20140038942A (ko) * 2011-02-07 2014-03-31 에보니크 룀 게엠베하 항균성 아크릴 물질의 제조 방법
US9863065B2 (en) 2016-04-13 2018-01-09 Xerox Corporation Polymer coated sulfonated polyester—silver nanoparticle composite filaments and methods of making the same
US9877485B2 (en) 2016-04-13 2018-01-30 Xerox Corporation Silver polyester-sulfonated nanoparticle composite filaments and methods of making the same

Family Cites Families (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3129159A (en) * 1961-09-29 1964-04-14 Membranfiltergesellschaft G M Process for manufacturing membranes
US3214234A (en) * 1963-05-21 1965-10-26 Phillips Petroleum Co Oriented foamed polyolefin extrudates and the production and dyeing of the same
US3423491A (en) * 1964-09-02 1969-01-21 Dow Chemical Co Permselective hollow fibers and method of making
US3567809A (en) * 1966-10-07 1971-03-02 Fuji Photo Film Co Ltd Method of varying the pore diameters of fine pores in cellulose acetate film
GB1202301A (en) * 1967-07-29 1970-08-12 Werner & Pfleiderer A machine for continuously mixing blending and plasticising synthetic plastics compositions
US3483282A (en) * 1967-12-21 1969-12-09 Universal Water Corp Production of semipermeable membranes
US3546209A (en) * 1968-10-10 1970-12-08 Dow Chemical Co Process for the fabrication of a cellulose hollow fiber separatory cell
US3593855A (en) * 1969-05-13 1971-07-20 Westinghouse Electric Corp High flow porous reverse osmosis membranes containing lipids
US3646179A (en) * 1969-05-22 1972-02-29 Westinghouse Electric Corp Process for preparing high pressure cellulose acetate semipermeable membranes
GB1283265A (en) * 1969-05-26 1972-07-26 Seikisui Chemical Co Ltd Process for the extrusion of a homogeneous mixture of a thermoplastic material with a liquid
US3592672A (en) * 1969-12-22 1971-07-13 Eastman Kodak Co Dry stabilized,rewettable semipermeable cellulose ester and ether membranes and their preparation
DE2059048A1 (de) * 1970-12-01 1972-06-15 Kalle Ag Verfahren zum Herstellen einer trockenen semipermeablen Celluloseacetat-Membran
US3772072A (en) * 1971-06-14 1973-11-13 Eastman Kodak Co Method for treating reverse osmosis membranes
US3909279A (en) * 1972-10-03 1975-09-30 Us Interior Bonding composition
DE2361369A1 (de) * 1973-12-10 1975-06-19 Hoechst Ag Verfahren zur herstellung einer entsalzenden celluloseacetatmembran
US3991153A (en) * 1975-06-24 1976-11-09 American Cyanamid Company Single phase extrusion of acrylic polymer and water
DE2621519C3 (de) * 1976-05-14 1982-07-15 Sartorius GmbH, 3400 Göttingen Verfahren zur Herstellung von asymmetrischen permselektiven Zellulosetriacetatmembranen mit Skinschicht
JPS5382670A (en) * 1976-12-29 1978-07-21 Toyobo Co Ltd Preparation of semipermeable membrane
JPS5824163B2 (ja) * 1977-01-21 1983-05-19 東洋紡績株式会社 中空繊維膜の製造法
JPS5812932B2 (ja) * 1977-06-30 1983-03-10 日本ゼオン株式会社 中空繊維の製造方法
US4276173A (en) * 1977-07-05 1981-06-30 Cordis Dow Corp. Cellulose acetate hollow fiber and method for making same
US4543221A (en) * 1979-12-17 1985-09-24 Cd Medical, Inc. Method for making cellulose semipermeable hollow fibers
JPS5884007A (ja) * 1981-11-14 1983-05-20 Toyobo Co Ltd 透析用中空繊維膜及びその製造法
JPS5884845A (ja) * 1981-11-17 1983-05-21 Asahi Chem Ind Co Ltd 成形用アクリロニトリル系重合体組成物
JPS6056737B2 (ja) * 1982-08-10 1985-12-11 東洋紡績株式会社 セルロ−ストリアセテ−ト濃厚溶液の製造法
JPS59199807A (ja) * 1983-04-20 1984-11-13 Teijin Ltd 選択透過性セルロ−スエステル系中空繊維の製造方法
SE8303413L (sv) * 1983-06-15 1984-12-16 Gambro Dialysatoren Sett att behandla en cellulosahalfiber
JPS605202A (ja) * 1983-06-21 1985-01-11 Teijin Ltd 多孔性セルロ−スエステル系中空繊維およびその製造方法
JPS60141733A (ja) * 1983-12-29 1985-07-26 Fuji Photo Film Co Ltd 微孔性シ−トの製造方法
US4587168A (en) * 1984-04-05 1986-05-06 Toyo Boseki Kabushiki Kaisha Hollow fiber membrane for dialysis
US4681713A (en) * 1984-03-15 1987-07-21 Toyo Boseki Kabushiki Kaisha Method of making a hollow fiber membrane for dialysis
JPS60235852A (ja) * 1984-05-09 1985-11-22 Fuji Photo Film Co Ltd セルロ−スエステルフイルム
JPS61266221A (ja) * 1985-05-21 1986-11-25 Toshiba Mach Co Ltd 2軸混練押出機
US4753762A (en) * 1985-07-08 1988-06-28 Allied Corporation Process for forming improved foamed fibers
JPS62173231A (ja) * 1986-01-27 1987-07-30 Toshiba Mach Co Ltd 2軸押出機

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102582059A (zh) * 2012-02-23 2012-07-18 浙江栋斌橡机螺杆有限公司 一种用于挤出机上的喂料装置

Also Published As

Publication number Publication date
EP0316571A2 (en) 1989-05-24
JPH026826A (ja) 1990-01-11
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DE3888094T3 (de) 1998-06-10
DE3888094D1 (de) 1994-04-07
EP0316571A3 (en) 1990-10-03
DE3888094T2 (de) 1994-09-15
EP0316571B2 (en) 1997-11-05
US4913864A (en) 1990-04-03

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