JP4894148B2 - Hollow fiber membrane manufacturing method and manufacturing apparatus thereof - Google Patents
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Description
本発明は、乾湿式紡糸法による中空糸膜の製造方法およびその製造装置に関するものである。 The present invention relates to a method for producing a hollow fiber membrane by a dry and wet spinning method and a production apparatus therefor.
近年、高分子からなる中空糸は、様々な目的や用途に開発され使用されている。特に、中空糸状の高分子膜(中空糸膜)は精密濾過膜、限界濾過膜、逆浸透膜、気体分離膜、窒素富化膜、酸素富化膜、血液浄化膜、人工腎臓、人工肺などの様々な用途で実用化されている。 In recent years, hollow fibers made of polymers have been developed and used for various purposes and applications. In particular, hollow fiber polymer membranes (hollow fiber membranes) are microfiltration membranes, ultrafiltration membranes, reverse osmosis membranes, gas separation membranes, nitrogen-rich membranes, oxygen-rich membranes, blood purification membranes, artificial kidneys, artificial lungs, etc. Has been put to practical use in various applications.
従来、中空糸型分離膜の製造方法としては、二重管型口金を用いて原液および中空形成材を同時に吐出させ、数cm〜数10cmの空間を経た後凝固浴に導き、凝固浴中で液中方向変換ガイドにより進行方向を上方に変え凝固浴液面から再び空中を走行させ、回転ローラを経て水洗工程やその他の工程へと進む、いわゆる乾湿式紡糸法が知られている。かかる乾湿式紡糸法において、多数の中空糸膜を紡糸しようとした場合、口金下の空間部で中空糸膜同士の接触による融着が発生し、膜表面に傷が付いたり、糸切れを引き起こすトラブルが生ずる。かかるトラブルを解消するためにこれまでも多くの提案がなされている。 Conventionally, as a method for producing a hollow fiber type separation membrane, a stock solution and a hollow forming material are simultaneously ejected using a double tube die, and after passing through a space of several centimeters to several tens of centimeters, they are guided to a coagulation bath. There is known a so-called dry-wet spinning method in which the traveling direction is changed upward by a liquid direction change guide, travels in the air again from the liquid surface of the coagulation bath, and proceeds to a water washing step and other steps through a rotating roller. In such a dry-wet spinning method, when a large number of hollow fiber membranes are to be spun, fusion occurs due to contact between the hollow fiber membranes in the space below the die, causing damage to the membrane surface or causing yarn breakage. Trouble occurs. Many proposals have been made so far to solve such troubles.
例えば、口金下の空間部に気体を流通させたもの(例えば、特許文献1参照)、空間部を非密閉状態に囲んだもの(例えば、特許文献2参照)、凝固浴液流を改善したもの(例えば、特許文献3参照)、凝固浴内に整流板を設けたもの(例えば、特許文献4参照)、凝固浴内方向変換ローラの上に堰止め板を設けたもの(例えば、特許文献5参照)、凝固浴液中方向変換ガイドを回転ローラとしたもの(例えば、特許文献6参照)、分繊用の突起を有する固定式凝固浴中方向変換ガイドを設けたもの(例えば、特許文献7参照)、複数の液中方向変換ガイドにより中空糸の進行方向を変更させたもの(例えば、特許文献8参照)、上昇、下降可能な液中方向変換ガイドを設けたもの(例えば、特許文献9参照)、方向変換ガイド形状を規定したもの(例えば、特許文献10参照)などが提案されているが、いずれも糸条に与える外乱を少なくすることによって糸揺れを小さくし、乾式部における糸条の融着を防ごうとするものである。 For example, those in which a gas is circulated in the space under the base (for example, see Patent Document 1), those in which the space is surrounded in an unsealed state (for example, see Patent Document 2), and those in which the coagulation bath liquid flow is improved (For example, refer to Patent Document 3), a rectifying plate provided in a coagulation bath (for example, refer to Patent Document 4), and a damming plate provided on a coagulation bath inward direction changing roller (for example, Patent Document 5). (See, for example, Patent Document 6), and provided with a fixed coagulation bath in-direction conversion guide having a splitting projection (for example, Patent Document 7). (See, for example, Patent Document 8), and a liquid-in-direction conversion guide that can be raised and lowered (for example, Patent Document 9). ), Specify the direction change guide shape (See, for example, Patent Document 10) and the like have been proposed, but all of them are intended to reduce yarn disturbance by reducing the disturbance applied to the yarn and prevent the yarn from fusing in the dry part. is there.
しかしながら、糸条数を増やして生産性を向上させようとした場合、口金孔間隔、すなわち糸条間ピッチを小さくする必要があり、これまでの技術では中空糸膜同士の接触による融着を防ぐことは困難であった。
本発明の目的は、乾湿式紡糸による複数本の中空糸膜製造において、乾式部における中空糸膜同士の接触による融着を防ぎ、融着による糸切れ、糸表面のキズ、表面異常等をなくし、安定性に優れた中空糸膜の製造方法および製造装置を提供することにある。 The object of the present invention is to prevent fusion due to contact between the hollow fiber membranes in the dry part in the production of a plurality of hollow fiber membranes by dry-wet spinning, and eliminate yarn breakage, flaws on the surface of the yarn, surface abnormalities, etc. An object of the present invention is to provide a method and apparatus for producing a hollow fiber membrane having excellent stability.
上記の目的を達成するため、本発明は以下の構成を採用する。すなわち、
(1)複数本の中空糸膜を乾湿式紡糸法により製造する方法において、凝固浴中に液中方向変換ガイドを設置し、凝固浴液面と前記液中方向変換ガイドとの間に分繊ガイドを設け、該分繊ガイドによって複数本の中空糸膜を糸条毎に分繊させて走行させることを特徴とする中空糸膜の製造方法。
In order to achieve the above object, the present invention adopts the following configuration. That is,
(1) a plurality of hollow fiber membranes in a method of manufacturing the dry-wet spinning method, established a submerged redirecting guide into a coagulation bath, minute between the coagulating bath liquid surface and the liquid redirecting guide fiber A method for producing a hollow fiber membrane, characterized in that a guide is provided and a plurality of hollow fiber membranes are separated for each yarn by the fiber separation guide and run.
(2)前記複数本の中空糸膜を前記分繊ガイドによって口金直下で分繊した後、凝固浴液面内に該分繊ガイドを移動し、固定することを特徴とする前記(1)に記載の中空糸膜の製造方法。
(2) After the hollow fiber membranes of the plurality of the minute fiber just below the mouthpiece by the minute fiber guide, the該分fiber guide moves in a coagulation bath liquid plane, be fixed to said (1), wherein The manufacturing method of the hollow fiber membrane of description.
(3)複数本の中空糸膜を製造する乾湿式紡糸装置において、凝固浴中に液中方向変換ガイドを設置するとともに、さらに凝固浴液面と上記液中方向変換ガイドとの間に分繊ガイドを設けたことを特徴とする中空糸膜の製造装置。
( 3 ) In a dry / wet spinning apparatus for producing a plurality of hollow fiber membranes, a liquid direction change guide is installed in the coagulation bath, and further, the fiber is split between the coagulation bath liquid level and the liquid direction change guide. An apparatus for producing a hollow fiber membrane, comprising a guide.
(4)前記分繊ガイドがタテガイドとヨコガイドからなることを特徴とする前記(3)に記載の中空糸膜の製造装置。
( 4 ) The apparatus for producing a hollow fiber membrane according to ( 3 ), wherein the splitting guide includes a vertical guide and a horizontal guide.
(5)前記分繊ガイドが移動可能に設けられていることを特徴とする前記(4)に記載の中空糸膜の製造装置。
( 5 ) The hollow fiber membrane manufacturing apparatus according to (4 ) , wherein the splitting guide is movably provided.
(6)前記タテガイドとヨコガイドを凝固浴中に固定する固定手段を設けたことを特徴とする前記(3)〜(5)に記載の中空糸膜の製造装置。
( 6 ) The apparatus for producing a hollow fiber membrane according to any one of ( 3 ) to ( 5 ), wherein a fixing means for fixing the vertical guide and the horizontal guide in a coagulation bath is provided.
本発明は、上記の構成とすることにより、乾湿式紡糸による複数本の中空糸膜の製造方法、製造装置において、乾式部における中空糸膜同士の接触による融着を防ぎ、融着による糸切れ、糸表面のキズ、表面異常等をなくし、安定性に優れた中空糸膜の製造方法および製造装置を提供することができる。 In the method and apparatus for producing a plurality of hollow fiber membranes by dry and wet spinning, the present invention prevents fusion due to contact between the hollow fiber membranes in the dry part, and breaks the yarn due to fusion. Further, it is possible to provide a method and apparatus for producing a hollow fiber membrane that eliminates scratches, surface abnormalities, and the like on the yarn surface and has excellent stability.
以下、本発明について図面を参照しながらさらに詳しく説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the drawings.
図1は本発明を実施するための乾湿式紡糸装置の一例を示す側面図であり、図2(A)〜図2(C)は分繊ガイドによって中空糸膜が糸条毎に分繊された状態の一例を示す概略平面図である。 FIG. 1 is a side view showing an example of a dry / wet spinning apparatus for carrying out the present invention, and FIGS. 2 (A) to 2 (C) show that a hollow fiber membrane is split into yarns by a splitting guide. It is a schematic plan view showing an example of the state.
図1において、口金10から吐出された中空糸膜8は、乾式部を経て凝固浴11に入り、固定手段4に固定された分繊ガイド1で糸条毎に分繊された状態で走行し、凝固浴11中に設けられた液中方向変換ガイド6によって集束、方向変換され、糸束の状態で凝固浴上方に設けられたロール7に導かれる。分繊ガイド1は、タテガイドとヨコガイドからなり、各糸条は図2(A)に示すようにタテガイド2とヨコガイド3によって形成された格子状の升目で各糸条毎に分繊される。中空糸膜の製造工程において、凝固浴に入るまでは各糸条が単独で走行するが、凝固浴中あるいは洗浄浴、さらには乾燥機内においては、すでに中空糸膜としての表面が形成されていることから複数本の糸条を一緒に集束して走行させる場合があり、集束本数の違い等によって口金吐出孔の配列が決定される。
In FIG. 1, the
本発明において、タテガイドは、凝固浴中に設けられた液中方向変換ガイド6で方向変換された糸条の走行方向(タテ方向)に沿った方向に糸条を規制、分離するためのガイドであり、ヨコガイドは、凝固浴中に設けられた液中方向変換ガイド6で方向変換された糸条の走行方向と直交あるいは交差する方向(ヨコ方向)に糸条を規制、分離するガイドである。また、中空糸膜とは口金から吐出された中空糸状のポリマー流体が、流下過程で多孔質を形成し、凝固浴中で固化するまでの不完全な凝固状態の中空糸膜も含むものである。
In the present invention, the warp guide is a guide for regulating and separating the yarn in a direction along the running direction (vertical direction) of the yarn whose direction is changed by the in-liquid
図2(A)、図2(B)の場合は、凝固浴11内に設けられた液中方向変換ガイド6以降で4糸条に集束される場合の分繊ガイドの平面図構成例であり、図2(C)の場合は凝固浴内に設けられた液中方向変換ガイド6以降で8糸条に集束される場合の分繊ガイドの平面図構成例である。
2 (A) and 2 (B) are plan view configuration examples of a fiber splitting guide when being focused on four yarns after the liquid
図2(A)において、タテガイド2はフォーク状の形をしており、縁部2aと歯部2bからなる。一方、ヨコガイド3は櫛状の形をしており、縁部3aと歯部3bからなる。実際に糸条8を糸条毎に分繊するのはタテガイド2の歯部2bとヨコガイド3の歯部3bとである。図2(B)、図2(C)におけるタテガイド2およびヨコガイド3をそれぞれ2’、2”および3’、3”とし、それぞれの縁部および歯部を2a’、2b’、2a”、2b”および3a’、3b’、3a”、3b”とする。
In FIG. 2 (A), the
図3(A)、図3(B)はタテガイドによる中空糸膜の走行方向の分繊操作を説明する模式図であり、図3(A)は平面図、図3(B)は側面図である。図3(A)、図3(B)において、タテガイド2の縁部2aを持ち、口金10の直下で歯部2bを糸条8のタテ方向のならびの間に挿入し、その後タテガイド2を下降させ、凝固浴中に固定する。
3 (A) and 3 (B) are schematic views for explaining the fiber-splitting operation in the running direction of the hollow fiber membrane by the vertical guide, FIG. 3 (A) is a plan view, and FIG. 3 (B) is a side view. It is. In FIG. 3 (A) and FIG. 3 (B), it has the
図4(A)、図4(B)はヨコガイドによる中空糸膜8の走行方向と直角方向の分繊操作を説明する模式図であり、図4(A)は平面図、図4(B)は側面図である。図4(A)、図4(B)において、ヨコガイド3の縁部3aを持ち、口金10の下方から歯部3bを上方に向けた状態で持ち上げ、口金直下で縁部を回転させながら上昇させることにより歯部3bを糸条8のヨコ方向のならびの間に挿入し、その後ヨコガイド3を下降させ、凝固浴中に固定する。図4(B)に示すように、口金10を間隔を置いて並べることにより、糸条数を増やすことが可能となる。ヨコガイド3の歯部3bの長さを長くし、口金2個分の糸条を分繊できるようにすることも可能であり、また、口金数が少ない場合にはタテガイド2と同様にヨコガイド3の縁部3aを持ち、口金10の直下でヨコ方向から歯部3bを糸条8のヨコ方向のならびの間に挿入し、その後ヨコガイド3を下降させ、凝固浴中に固定することも可能である。さらには、ヨコガイドの縁部3aがなく、歯部3bが独立している態様もあり得る。要は口金直下で歯部3bを糸条8のヨコ方向のならびの間に挿入し、その後ヨコガイド3を下降させ、凝固浴中に固定できればよい。
4 (A) and 4 (B) are schematic views for explaining a fiber separation operation in a direction perpendicular to the traveling direction of the
タテガイド2、およびヨコガイド3を挿入するのに口金直下で行うことにより、糸揺れや、口金吐出孔から凝固浴内の液中方向変更ガイド6に至る中空糸膜8の軌跡の影響を受けず確実な分繊が可能となる。また分繊ガイド1をあらかじめ口金直下に固定しておき、紡糸後、分繊ガイド1を下降させて凝固浴中に固定させることも可能である。さらに、タテガイド2とヨコガイド3が一体となった格子金網形状とすることも可能であるが、分繊完了後の糸切れトラブル復旧のためにはタテガイドとヨコガイドに分離可能な構成となっていることが望ましい。
By inserting the
図1に示すように、口金10から吐出された中空糸膜8は液中方向変換ガイド6によって集束、方向変換されて走行するが、凝固液流の乱れ、中空糸膜の張力変動等によって中空糸膜8は液中方向変換ガイド6表面で液中方向変換ガイド6の軸方向に揺れる傾向があり、揺れが大きくなった場合、あるいは隣なり同士の中空膜の揺れる方向が互いに近づく方向となったとき、乾式部において中空糸膜が接触し、融着となる。タテガイド2は、中空糸膜の液中方向変換ガイド軸方向の揺れを規制し融着を防ぐ役目を果たすものである。
As shown in FIG. 1, the
一方、図1から明らかなように、口金10から吐出された中空糸膜8は液中方向変換ガイド6により斜め方向の張力を受けることになるが、一般的に中空糸膜を形成する紡糸原液は低粘度であり、紡糸張力も小さい。そのため、口金10から吐出された中空糸膜8は、重力による垂直落下方向と斜め方向張力とのバランスによって乾式部の中空糸膜軌跡が決まり、乾式部の気流の変動や凝固浴液面変動、液中方向変換ガイド6の速度変動、さらには液中方向変換ガイド6表面における中空糸膜8の重なり等によって液中方向変換ガイド6の径方向の揺れが発生する。ヨコガイド3は、中空糸膜8の液中方向変換ガイド6の径方向の揺れを規制し、融着を防ぐ役目を果たすものである。
On the other hand, as is apparent from FIG. 1, the
本発明において、分繊ガイド1の固定位置は、凝固浴液面5と液中方向変換ガイド6との間である。乾式部における中空糸膜8はまだ不完全な状態であり、乾式部で中空糸膜8が分繊ガイド1に触れると中空糸膜表面にキズが付いたり、中空糸膜表面の孔を潰すことになり、中空糸膜としての機能を損なってしまう。中空糸膜8は、凝固浴液に入るとすぐに凝固を開始し、中空糸膜表面が形成される。したがって、凝固浴中であれば中空糸膜8が分繊ガイド1に触れても中空糸膜としての機能を損なうことはない。しかしながら、中空糸膜8は液中方向変換ガイド6にて集束されるため、液中方向変換ガイド6に近づくにしたがって中空糸膜同士の間隔が小さくなる。そのため、分繊ガイド1の固定位置はできるだけ液中方向変換ガイド6から離れた位置、すなわち凝固浴液面に近い方が望ましい。また、凝固浴液面に近い方が分繊状態の観察、糸切れ等のトラブル時の復旧操作も容易である。多少凝固浴液面の変動があっても、分繊ガイド1が凝固浴液面から乾式部に出ないように、分繊ガイド1の固定位置は凝固浴液面5から5mm以上100mm以下が好ましい。
In the present invention, the separation position of the splitting
分繊ガイド1を固定する手段は、凝固浴液面5と液中方向変換ガイド6との間にあってタテガイド2とヨコガイド3を定位置に確実に固定できるものであればよく、図1に示すように、凝固浴11の壁面にブラケット4を設ける等の他、凝固浴外の架台から固定用ブラケットを取ってもよく、さらには、口金部から固定用ブラケットを吊り下げてもかまわない。
The means for fixing the separating
以上説明したように、口金10から吐出された複数本の中空糸膜8は、凝固浴液面5と凝固浴中に設けられた液中方向変換ガイド6との間で、タテガイド2とヨコガイド3からなる分繊ガイド1によって複数本の中空糸膜が単糸条毎に分繊されて走行するため、乾式部での中空糸膜同士の接触による融着がなく、連続して安定した中空糸膜の製造が可能となる。
As described above, the plurality of
本発明における分繊ガイドの材料としては、凝固液による腐食さえ起こらなければ、従来の糸ガイド形成材料と同様のものを用いることができる。具体的には、ステンレス、チタンなどの高硬度の耐食金属、硬質クロームメッキやアルミナ、シリコンカーバイド、チタンナイトライド、テフロン(登録商標)などのフッ素、シリコーンなどの無機、有機材料でコーティングを施した金属、ガラス、アルミナ、ジルコニアなどのセラミックスなどが挙げられる。また、ベークライトその他の硬質プラスチックスも使用することができる。表面の状態は、鏡面状であってもよいし、梨地状であってもよい。また、ガイドの形状としては、中空糸膜との接触、摩擦による中空糸膜表面へのキズの発生を防ぐため、中空糸膜との接触部はなめらかな曲線状になっていることが好ましい。好適な例としては、丸棒状のガイドが挙げられる。 As the material for the splitting guide in the present invention, the same material as the conventional yarn guide forming material can be used as long as corrosion by the coagulating liquid does not occur. Specifically, high-hardness corrosion-resistant metals such as stainless steel and titanium, hard chrome plating, fluorine such as alumina, silicon carbide, titanium nitride, and Teflon (registered trademark), and coating with inorganic and organic materials such as silicone Examples thereof include ceramics such as metal, glass, alumina, and zirconia. Bakelite and other hard plastics can also be used. The surface state may be mirror-like or satin-like. Further, as the shape of the guide, in order to prevent the contact with the hollow fiber membrane and the generation of scratches on the surface of the hollow fiber membrane due to friction, it is preferable that the contact portion with the hollow fiber membrane has a smooth curved shape. A suitable example is a round bar-shaped guide.
本発明の中空糸膜の製造方法としては、例えば、通常二重環式口金を用いて紡糸された中空糸状のポリマー流体が、流下過程で多孔質を形成し、凝固浴中で固化し、洗浄浴にて芯側流体を洗浄し、乾燥し、捲縮を付与した後巻き取る方法が採用できる。 As a method for producing the hollow fiber membrane of the present invention, for example, a hollow fiber-like polymer fluid that is usually spun using a bicyclic die forms a porous material in the flow-down process, solidifies in a coagulation bath, and is washed. A method in which the core side fluid is washed in a bath, dried, crimped, and wound up can be employed.
本発明の中空糸膜は、中空糸状の多孔質膜で、スポンジのようなものである。液体透過用、血液透析、血液濾過等に好適に使用されるものであり、内径は100〜1000ミクロン、膜厚は10〜60ミクロン、直径は0.1〜0.5mmであるものが好ましい。 The hollow fiber membrane of the present invention is a hollow fiber-like porous membrane that is like a sponge. It is preferably used for liquid permeation, hemodialysis, blood filtration, etc., and preferably has an inner diameter of 100 to 1000 microns, a film thickness of 10 to 60 microns, and a diameter of 0.1 to 0.5 mm.
図5に乾湿式紡糸法による人工腎臓用中空糸膜製造工程の一例を示す。二重環式構造からなる紡糸口金10から吐出された複数の中空形状の中空糸膜8は、凝固浴液面下に設けられた分繊ガイド1で糸条毎に分繊され、凝固浴11、洗浄浴12、乾燥装置13を通過後、引き取りロール14で引き取り、捲縮装置15で捲縮を付与した後、引き取りロール16で引き取り、巻取機17で巻き取る。18は湿潤状態の中空糸膜であり、19は乾燥中空糸膜、20は捲縮が付与された乾燥中空糸膜である。
FIG. 5 shows an example of a process for producing a hollow fiber membrane for an artificial kidney by a dry and wet spinning method. A plurality of hollow
また、本発明の中空糸膜の膜素材としては、疎水性高分子からなる膜素材、あるいは疎水性高分子と親水性高分子のブレンド膜などが挙げられる。疎水性高分子としては、セルロース、セルロースアセテート、ポリアクリロニトリル、ポリスルホン、ポリエーテルスルホンなどがあるが、なかでもポリスルホンが好適に用いられる。親水性高分子としてはポリエチレングリコール、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリエチレンイミン、デキストランあるいはその誘導体、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸があるが、なかでもポリビニルピロリドンが好適に用いられる。膜素材はこれら疎水性高分子を単独で用いても複数の疎水性高分子をブレンドして用いてもよい。また、疎水性高分子と親水性高分子をブレンドして用いてもよいが、ポリスルホンとポリビニルピロリドンのブレンド膜が製膜性、および膜性能の面から好適に用いられる。 Examples of the membrane material of the hollow fiber membrane of the present invention include a membrane material made of a hydrophobic polymer or a blend membrane of a hydrophobic polymer and a hydrophilic polymer. Examples of the hydrophobic polymer include cellulose, cellulose acetate, polyacrylonitrile, polysulfone, and polyethersulfone. Among them, polysulfone is preferably used. Examples of the hydrophilic polymer include polyethylene glycol, polyvinyl alcohol, polyvinyl pyrrolidone, polyethylene imine, dextran or a derivative thereof, polyacrylic acid, and polymethacrylic acid. Among them, polyvinyl pyrrolidone is preferably used. As the membrane material, these hydrophobic polymers may be used alone or a plurality of hydrophobic polymers may be blended. A blend of a hydrophobic polymer and a hydrophilic polymer may be used, but a blend film of polysulfone and polyvinyl pyrrolidone is preferably used from the viewpoint of film forming properties and membrane performance.
また、本発明の中空糸膜を内蔵したモジュールは、人工腎臓、精密濾過、限界濾過、逆浸透、気体分離、窒素富化、酸素富化、血液浄化等として好適に用いられる。 The module incorporating the hollow fiber membrane of the present invention is suitably used for artificial kidneys, microfiltration, ultrafiltration, reverse osmosis, gas separation, nitrogen enrichment, oxygen enrichment, blood purification, and the like.
以下に実施例により、本発明を具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に何ら限定されるものではない。 EXAMPLES The present invention will be specifically described below with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.
(実施例1)
ポリスルホン(テイジンアモコ社製”ユーデル”P−3500)16部、ポリビニルピロリドン(BASF社製K30)4部、ポリビニルピロリドン(BASF社製K90)2部をジメチルアセトアミド77部、水1部に加え、90℃で14時間加熱溶解した。この製膜原液を外径0.3mm、内径0.2mmのオリフィス型二重円筒型吐出孔が32孔並んだ図2(A)に示す口金10より吐出し、芯液としてジメチルアセトアミド64部、水36部からなる溶液を吐出させ、乾式長350mmを通過した後、ジメチルアセトアミド20重量%水80重量%からなる溶液を充填した凝固浴11に導き、凝固浴液面下600mmに設けられた液中方向変換ガイド6によって集束、方向変換し、凝固浴上方に設けたロール7にて引き取った後、タテガイド2、ヨコガイド3を用いて口金直下で糸条毎に分繊し、分繊ガイド1を凝固浴液面下20mmの位置に固定した。吐出孔の配列は図2(A)に示すX1=20mm、X2=6mm、Y1=20mm、Y2=40mmとした。また、実際に中空糸膜8を分繊するタテガイド2とヨコガイド3の歯部2b、3bは、表面に硬質クロームメッキを施した径3mmのステンレス鋼からなる丸棒とした。その後、水を充填した水洗浴、乾燥処理装置を通過させた。次いで、多羽根型ロールを用いて捲縮付与し、巻き取り機で巻き取り、中空糸膜を得た。連続3日間の運転中、糸切れなどのトラブルは全く起こらなかった。
Example 1
16 parts of polysulfone ("Udel" P-3500 manufactured by Teijin Amoco), 4 parts of polyvinylpyrrolidone (K30 manufactured by BASF), 2 parts of polyvinylpyrrolidone (K90 manufactured by BASF) are added to 77 parts of dimethylacetamide and 1 part of water. It was heated and dissolved at 14 ° C. for 14 hours. This film-forming stock solution is discharged from a base 10 shown in FIG. 2A in which 32 orifice-type double cylindrical discharge holes having an outer diameter of 0.3 mm and an inner diameter of 0.2 mm are arranged, and 64 parts of dimethylacetamide as a core liquid. A solution composed of 36 parts of water was discharged, passed through a dry length of 350 mm, and then led to a
(比較例1)
実施例と同じ方法で、分繊ガイドを用いずに紡糸を行った。その結果、乾式部での中空糸膜の接触による融着が多発し、糸切れが生じて巻き取り機までの糸かけが出来ない状態であった。
(Comparative Example 1)
Spinning was carried out in the same manner as in Example, without using a fiber separation guide. As a result, the fusion due to the contact of the hollow fiber membrane in the dry part frequently occurred, the yarn breakage occurred, and the yarn could not be hooked up to the winder.
本発明の中空糸膜の製造方法およびその製造装置は、上述したように血液の透析用として用いるほか、下排水の浄化や、飲料水の製造、燃料電池の加湿装置等の広い用途に用いることができる。 The hollow fiber membrane production method and production apparatus of the present invention are used for blood dialysis as described above, as well as for wide applications such as purification of sewage, production of drinking water, humidifiers for fuel cells, etc. Can do.
1:分繊ガイド
2、2’、2”:タテガイド
2a、2a’、2a”:タテガイドの縁部
2b、2b’、2b”:タテガイドの歯部
3、3’、3”:ヨコガイド
3a、3a’、3a”:ヨコガイドの縁部
3b、3b’、3b”:ヨコガイドの歯部
4:ブラケット
5:凝固浴液面
6:液中方向変換ガイド
7:ロール
8:中空糸膜
9:中空糸膜束
10:口金
11:凝固浴
1: Splitting
4: Bracket
5: Coagulation bath liquid level
6: In-liquid direction conversion guide
7: Roll
8: Hollow fiber membrane
9: Hollow fiber membrane bundle
10: Base
11: Coagulation bath
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