JP4257430B2 - ポリアミド多孔質体の使用方法及びその製造方法 - Google Patents
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Description
本発明者は、ポリアミドのメタルハライド・アルコール溶液と水溶性粒子の混合物から、吸湿をともなう溶液凝固をとおして調製されたスピノーダル分解型相分離模様の連続多孔構造を有するポリアミド多孔質膜を特許出願した(例えば、特許文献1参照)。
J. Chem. Phys., Vol.42, p93-p99 (1965)
本発明の別の目的は、ポリアミドを無駄にすることなく、比較的短時間に製造することができるポリアミド多孔質体の製造方法を提供することにある。
本発明の更に別の目的は、種子の栽培、卵のふ化、微生物の培養、酵素の培養又は細菌の培養に利用可能なポリアミド多孔質体の使用方法を提供することにある。
上記多孔形成には、ポリアミドの濃度、調製温度、塩化ナトリウムや硫酸ナトリウムの混合割合に加えて、濃縮過程での湿度や時間、水添加のタイミングも密接にかかわっている。
本発明のポリアミドは、ポリカプロラクタム(ナイロン6)、ポリヘキサメチレンアジポアミド(ナイロン66)又はポリヘキサメチレンセバカミド(ナイロン610)のいずれかである。ポリアミドとしては粒子状もしくは綿状のものが用いられる。このポリアミドを塩化カルシウムのアルコール溶液に溶解して原液を調製する。アルコール溶液は、メチルアルコール又はエチルアルコール100重量%に対して塩化カルシウム15〜30重量%、好ましくは19〜25重量%を添加混合して調製される。19〜25重量%の濃度にすると、ポリカプロラクタムがよく溶けて排除体積のない理想的な形態をとることができる。ポリアミドはアルコール100重量%に対して6〜9重量%添加する。ポリアミドの添加量が下限値未満では膜にならずに豆腐状になってしまう不具合があり、上限値(25重量%)を超えるほど膜が脆くなる不具合がある。原液は、塩化カルシウムのアルコール溶液にポリアミドを溶解した後、直ちに次に述べる塩化ナトリウム又は硫酸ナトリウムと混合してもよいが、24時間以上100日以下の期間熟成すると、アルコール、カルシウムイオン、そしてポリアミドのアミド基との間の相互作用が安定し、好ましい。
<実施例1>
メチルアルコール100ccに塩化カルシウム20gを溶解して塩化カルシウムのメタノール溶液を得た。この溶液に綿状のポリヘキサメチレンアジポアミド6.7gを加えて溶解して原液を調製した。直径50mmのシャーレの中に平均粒径0.2mmの硫酸ナトリウム粒子5gを入れておき、そこに上記原液を5cc注入し、攪拌して硫酸ナトリウム粒子をシャーレ下部に均一分散させた。
メチルアルコール100ccに塩化カルシウム20gを溶解して塩化カルシウムのメタノール溶液を得た。この溶液にポリカプロラクタム6.7gを加えて溶解し原液を調製した。直径50mmのシャーレ中に平均粒径0.3mmの塩化ナトリウム粒子5gを入れておき、そこに上記原液を注入し、攪拌して塩化ナトリウム粒子をシャーレ下部に均一分散させた。
11,11a,11b 第1多孔質体
12,12a,12b 第2多孔質体
13 種子、卵、微生物、酵素又は細菌
Claims (7)
- ポリアミドの独立多孔の網状組織からなる第1多孔質体(11)と前記ポリアミドの連続多孔のスピノーダル分解模様型相分離組織からなる第2多孔質体(12)とが一体的に形成されたポリアミド多孔質体であって、前記第1多孔質体(11)が、孔径1μm以上1mm以下の独立孔が80個/cm 2 以上1億個/cm 2 以下であるメッシュ数と、1μm以上0.2mm以下の厚さを有し、前記第2多孔質体(12)が、50%以上95%以下の気孔率と0.5mm以上5mm以下の厚さを有するポリアミド多孔質体の前記第1多孔質体(11)を下部に、また前記第2多孔質体(12)を上部に配置した後、前記第1多孔質体(11)を支持体として前記第2多孔質体(12)上に種子、卵、微生物、酵素又は細菌(13)を載せ、この状態で前記種子の栽培、前記卵のふ化、前記微生物の培養、前記酵素の培養又は前記細菌の培養を行うポリアミド多孔質体の使用方法。
- ポリアミドがポリカプロラクタム、ポリヘキサメチレンアジポアミド又はポリヘキサメチレンセバカミドである請求項1記載のポリアミド多孔質体の使用方法。
- ポリアミドの独立多孔の網状組織からなる第1多孔質体(11)と前記ポリアミドの連続多孔のスピノーダル分解模様型相分離組織からなる第2多孔質体(12)とが一体的に形成されたポリアミド多孔質体であって、前記第1多孔質体(11)が、孔径1μm以上1mm以下の独立孔が80個/cm 2 以上1億個/cm 2 以下であるメッシュ数と、1μm以上0.2mm以下の厚さを有し、前記第2多孔質体(12)が、50%以上95%以下の気孔率と0.5mm以上5mm以下の厚さを有するポリアミド多孔質体を2つ用意し、一方のポリアミド多孔質体(10a)の第2多孔質体(12a)と他方のポリアミド多孔質体(10b)の第2多孔質体(12b)とを互いに対向するようにした後、前記2つの第2多孔質体(12a, 12b)の対向面間に種子、卵、微生物、酵素又は細菌(13)を配置して2つのポリアミド多孔質体(10a, 10b)により保持し、この保持状態で前記種子の栽培、前記卵のふ化、前記微生物の培養、前記酵素の培養又は前記細菌の培養を行うポリアミド多孔質体の使用方法。
- ポリアミドの独立多孔の網状組織からなる第1多孔質体(11)と前記ポリアミドの連続多孔のスピノーダル分解模様型相分離組織からなる第2多孔質体(12)とを一体的に形成してポリアミド多孔質体を製造する方法であって、
塩化カルシウムのアルコール溶液にポリアミドを溶解して原液を調製する工程と、
前記原液と塩化ナトリウム又は硫酸ナトリウムを容器中で攪拌してなる混合液を、容器ごと0〜40℃の温度、60〜100%の相対湿度下、静置することにより、前記塩化ナトリウム又は硫酸ナトリウムを沈殿させ、前記第1多孔質体の網状組織に影響を及ぼす液表面の状態を制御する工程と、
0〜40℃の温度、60〜100%の相対湿度下にある液表面の上から水を添加して前記第1多孔質体を形成させ、更にこの水を前記第1多孔質体を透過させることにより、前記第1多孔質体下方において、塩化ナトリウム又は硫酸ナトリウムの溶解を伴いながらの相分離を生起させて、前記第1多孔質体に続いて前記第2多孔質体を形成する工程と
を含むポリアミド多孔質体の製造方法。 - 原液の調製が、塩化カルシウムのアルコール溶液にポリアミドを溶解した後、24時間以上100日以下の期間熟成することにより行われる請求項4記載のポリアミド多孔質体の製造方法。
- 液表面の上から添加する水が純水、アルコール系水溶液又は金属塩化物系水溶液である請求項4記載のポリアミド多孔質体の製造方法。
- ポリアミドがポリカプロラクタム、ポリヘキサメチレンアジポアミド又はポリヘキサメチレンセバカミドである請求項4記載のポリアミド多孔質体の製造方法。
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