JP5778489B2 - Method for producing hydrophilic porous membrane, hydrophilizing agent, hydrophilic porous membrane, and method for hydrophilizing porous membrane - Google Patents

Method for producing hydrophilic porous membrane, hydrophilizing agent, hydrophilic porous membrane, and method for hydrophilizing porous membrane Download PDF

Info

Publication number
JP5778489B2
JP5778489B2 JP2011128395A JP2011128395A JP5778489B2 JP 5778489 B2 JP5778489 B2 JP 5778489B2 JP 2011128395 A JP2011128395 A JP 2011128395A JP 2011128395 A JP2011128395 A JP 2011128395A JP 5778489 B2 JP5778489 B2 JP 5778489B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
porous membrane
membrane
polyvinylidene fluoride
hydrophilic
composition
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2011128395A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2012254404A (en
Inventor
恵美 荒木
恵美 荒木
譲 石橋
譲 石橋
清三 藤川
清三 藤川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hokkaido University NUC
Asahi Kasei Chemicals Corp
Original Assignee
Hokkaido University NUC
Asahi Kasei Chemicals Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hokkaido University NUC, Asahi Kasei Chemicals Corp filed Critical Hokkaido University NUC
Priority to JP2011128395A priority Critical patent/JP5778489B2/en
Publication of JP2012254404A publication Critical patent/JP2012254404A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5778489B2 publication Critical patent/JP5778489B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
  • Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)

Description

本発明は、親水性多孔膜の製造方法、親水化剤、親水性多孔膜、及び多孔膜の親水化処理方法に関する。   The present invention relates to a method for producing a hydrophilic porous membrane, a hydrophilizing agent, a hydrophilic porous membrane, and a method for hydrophilizing a porous membrane.

膜分離技術は、その優れた経済性、信頼性などが認められ、各種用水や飲料水などの様々な分野において広く採用されている。この膜分離技術に用いられる分離膜としては、精密濾過や限外濾過等の多孔膜が挙げられる。   Membrane separation technology is recognized for its excellent economic efficiency and reliability, and is widely used in various fields such as various types of water and drinking water. Examples of the separation membrane used in this membrane separation technique include porous membranes such as microfiltration and ultrafiltration.

多孔膜の素材としては、ポリスルホン系、セルロース系、ポリアクリロニトリル系、ポリオレフィン系、フッ化ビニリデン系などのフッ素系、ポリアミド系などの多種多様な有機高分子化合物が使用されている。これらの多孔膜は、有機高分子化合物の種類により、水との親和性が高い親水性のものと、水との親和性が低い疎水性のものとに分類できる。疎水性の多孔膜(以下、「疎水性膜」という。)は、親水性の多孔膜に比べて、乾燥前後での膜構造変化が少ない。その中でも、フッ化ビニリデン系の疎水性膜は、耐薬品性、耐熱性及び機械的強度などの点で非常に優れており、多くの分野で広く利用されている。   A wide variety of organic polymer compounds such as polysulfone-based, cellulose-based, polyacrylonitrile-based, polyolefin-based, vinylidene fluoride-based fluorine-based, and polyamide-based materials are used as the material for the porous membrane. These porous membranes can be classified into a hydrophilic type having a high affinity with water and a hydrophobic type having a low affinity with water, depending on the type of the organic polymer compound. Hydrophobic porous membranes (hereinafter referred to as “hydrophobic membranes”) have less change in membrane structure before and after drying than hydrophilic porous membranes. Among them, the vinylidene fluoride-based hydrophobic film is very excellent in terms of chemical resistance, heat resistance, mechanical strength, and the like, and is widely used in many fields.

しかしながら、疎水性膜は、製膜後に乾燥すると、乾燥前に比べて著しく透水性能が低下する。このような疎水性膜は、濾過に使用する時に、膜の細孔内に水を浸入させるための処理(以下、「親水化処理」という。)が必要となる。   However, when the hydrophobic membrane is dried after film formation, the water permeability performance is remarkably lowered as compared with that before drying. Such a hydrophobic membrane requires a treatment (hereinafter referred to as “hydrophilic treatment”) for allowing water to enter the pores of the membrane when used for filtration.

少なくとも一部分が乾燥した疎水性膜を親水化処理する方法としては、以下のような方法が一般的に知られている。
(1)物理的に水を細孔内に浸入させる方法
このような方法としては、例えば、(1−1)表面張力の小さいアルコール等の溶液に浸漬する方法、及び(1−2)水中での高圧印加により細孔に通水(水を浸入)させる方法が挙げられる。
(2)膜表面を改質する方法
このような方法としては、例えば、(2−1)アルカリ水溶液と接触させることにより膜表面へ親水基を導入する方法、(2−2)親水性モノマーを膜表面にグラフト重合させる方法、及び(2−3)プラズマ照射により親水性官能基を膜表面に導入する方法が挙げられる。
(3)親水性物質を膜表面にコーティングする方法
このような方法としては、例えば、(3−1)フッ素系の界面活性剤又はグリセリン等の親水化剤を膜表面にコーティングする方法、及び(3−2)水溶性ポリマー水溶液に接触させた膜を熱又は放射線等で不溶化する方法が挙げられる。
The following methods are generally known as methods for hydrophilizing a hydrophobic membrane that is at least partially dried.
(1) Method of physically injecting water into pores As such a method, for example, (1-1) a method of immersing in a solution such as alcohol having a small surface tension, and (1-2) in water There is a method of passing water (penetrating water) into the pores by applying a high pressure.
(2) Method of modifying membrane surface Examples of such a method include (2-1) a method of introducing a hydrophilic group into the membrane surface by contacting with an aqueous alkali solution, and (2-2) a hydrophilic monomer. Examples thereof include a method of graft polymerization on the membrane surface and (2-3) a method of introducing a hydrophilic functional group onto the membrane surface by plasma irradiation.
(3) Method for coating membrane surface with hydrophilic substance As such a method, for example, (3-1) a method for coating a membrane surface with a hydrophilic agent such as a fluorosurfactant or glycerin, and ( 3-2) A method of insolubilizing a film brought into contact with a water-soluble polymer aqueous solution with heat or radiation is exemplified.

さらに、上記以外の親水化処理の方法として、ポリフェノールの1種である五倍子タンニンや日本茶の抽出物をポリスルホン膜に付着させ、親水性を付与させる方法(例えば、特許文献1)が提案されている。ここで、五倍子タンニンは、加水分解型タンニンの1種である。   Further, as a hydrophilization treatment method other than the above, there has been proposed a method (for example, Patent Document 1) in which an extract of pentaploid tannin, which is a kind of polyphenol, or an extract of Japanese tea is attached to a polysulfone membrane to impart hydrophilicity. Yes. Here, pentaploid tannin is one type of hydrolyzed tannin.

特開平5−301036号公報JP-A-5-301036

上記(1)の方法により親水化した膜は、一旦乾燥するとその親水性が失われてしまうため、親水化処理後は膜を常に水と接触した状態に維持しなければならず、万が一、膜の一部が乾燥した場合は、再度、親水化処理が必要となる。また、(1−2)の方法では、細孔の孔径が小さくなると通水に要する圧力が極めて高くなるために、膜の孔径が変化したり、膜強度が低下したりするという問題点があり、本来の濾過に必要のない特殊な高圧設備が付帯設備として必要となるという問題点もある。   The membrane hydrophilicized by the method (1) above loses its hydrophilicity once dried. Therefore, after the hydrophilic treatment, the membrane must always be kept in contact with water. When a part of is dried, a hydrophilization treatment is required again. In addition, the method (1-2) has a problem in that the pore size of the membrane changes or the membrane strength decreases because the pressure required for water passage becomes extremely high when the pore size of the pores becomes small. There is also a problem that special high-pressure equipment that is not necessary for the original filtration is required as ancillary equipment.

上記(2)及び(3)の方法は、親水化処理の工程が煩雑な上、高価で特殊な設備を必要とすることから生産性及び経済性の観点から大きく不利である。また、これらの方法は、アルカリ、熱又は放射線により膜強度が劣化したり、細孔の孔径が変化したりするという問題点があり、その他に設備の安全性確保という問題点もある。   The methods (2) and (3) are disadvantageous from the viewpoint of productivity and economy because the process of hydrophilic treatment is complicated and expensive and special equipment is required. In addition, these methods have a problem that the film strength is deteriorated due to alkali, heat, or radiation, and the pore diameter changes, and there is another problem that the safety of equipment is ensured.

さらに、上記(3)の方法ではコーティングした物質が溶出するという問題点もある。また、(3−1)の方法において、親水化剤の中には、多孔膜を充填した濾過用ケースである膜モジュールに、ソルベントクラック(化学薬品との接触で樹脂成形品に生じる亀裂)を誘発し、使用中に膜モジュールが破損する恐れがあるものもある。そのため、採用する親水化剤の選定には十分な精査が必要となる。   Further, the method (3) has a problem that the coated substance is eluted. Moreover, in the method of (3-1), in the hydrophilizing agent, a solvent crack (a crack generated in a resin molded product by contact with a chemical) is caused in a membrane module which is a filtration case filled with a porous membrane. Some may trigger and damage the membrane module during use. Therefore, sufficient scrutiny is required for selection of the hydrophilizing agent to be adopted.

そして、特許文献1に記載の五倍子タンニンや日本茶の抽出物を利用する方法は、多孔膜の材質がポリスルホンに限定されているところ、ポリフッ化ビニリデンを材質とする多孔膜では、それと同等の効果を得られないことが、これまでの検討から判明した。   And the method of using the extract of pentaploid tannin and Japanese tea described in Patent Document 1 is similar in effect to a porous membrane made of polyvinylidene fluoride, although the material of the porous membrane is limited to polysulfone. It has become clear from the examination so far.

本発明は上記事情にかんがみてなされたものであり、通水性に優れた親水性多孔膜を、特殊な設備を要することなく、安全で簡易に製造することのできる親水性多孔膜の製造方法、親水化剤、親水性多孔膜、及び多孔膜の親水化処理方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above circumstances, a hydrophilic porous membrane excellent in water permeability, a method for producing a hydrophilic porous membrane that can be produced safely and easily without requiring special equipment, An object is to provide a hydrophilizing agent, a hydrophilic porous membrane, and a method for hydrophilizing the porous membrane.

上記の目的を達成するため、本発明者らが鋭意検討を行った結果、ポリフッ化ビニリデン多孔膜の細孔内にライチ果皮由来のポリフェノールを含有する組成物を含浸させることで、親水性を付与することができ、かつ、該多孔膜が乾燥しても、その親水性を維持することができる親水化処理方法を見出し、本発明の完成に至った。   As a result of intensive studies by the present inventors in order to achieve the above object, hydrophilicity is imparted by impregnating a composition containing polyphenol derived from lychee skin into the pores of the polyvinylidene fluoride porous membrane. The present inventors have found a hydrophilic treatment method that can maintain the hydrophilicity even when the porous membrane is dried, and have completed the present invention.

すなわち、本発明は下記のとおりである。
[1]ライチ果皮由来のポリフェノールを含有する組成物をポリフッ化ビニリデン多孔膜の細孔内に含浸させる工程を有する、親水性多孔膜の製造方法。
[2]前記組成物は、低分子化プロアントシアニジンを30〜90質量%含有する組成物である、[1]の製造方法。
]前記含浸させる工程において、水溶液に含まれる前記組成物を前記細孔内に含浸させ、前記水溶液における前記組成物の濃度が0.2〜2.0重量%である、[1]又は[2]の製造方法。
]ライチ果皮由来のポリフェノールを含有する組成物を主剤とする、ポリフッ化ビニリデン多孔膜の親水化剤。
[5]前記組成物は、低分子化プロアントシアニジン30〜90質量%含有する組成物である、[4]の親水化剤。
]ポリフッ化ビニリデン多孔膜と、前記ポリフッ化ビニリデン多孔膜の少なくとも細孔内に備えられるライチ果皮由来のポリフェノールと、を含む、親水性多孔膜。
[7]前記ライチ果皮由来のポリフェノールは、低分子化プロアントシアニジンを含有する、[6]の親水性多孔膜。
]ライチ果皮由来のポリフェノールを含有する組成物をポリフッ化ビニリデン多孔膜の細孔内に含浸させる工程を有する、多孔膜の親水化処理方法。
[9]前記組成物は、低分子化プロアントシアニジンを30〜90質量%含有する組成物である、[8]の親水化処理方法。
That is, the present invention is as follows.
[1] A method for producing a hydrophilic porous membrane, comprising a step of impregnating a composition containing polyphenol derived from lychee peel into the pores of the polyvinylidene fluoride porous membrane.
[2] The method according to [1], wherein the composition is a composition containing 30 to 90% by mass of a low molecular weight proanthocyanidin.
[ 3 ] In the impregnation step, the pores are impregnated with the composition contained in an aqueous solution, and the concentration of the composition in the aqueous solution is 0.2 to 2.0% by weight [1] or [2] production method.
[ 4 ] A hydrophilizing agent for a polyvinylidene fluoride porous membrane comprising a composition containing polyphenol derived from lychee peel as a main ingredient.
[5] The hydrophilizing agent according to [4], wherein the composition is a composition containing 30 to 90% by mass of low molecular weight proanthocyanidins.
[ 6 ] A hydrophilic porous membrane comprising a polyvinylidene fluoride porous membrane and a polyphenol derived from litchi skin provided in at least pores of the polyvinylidene fluoride porous membrane.
[7] The hydrophilic porous membrane according to [6], wherein the polyphenol derived from the lychee peel contains a low molecular weight proanthocyanidin.
[ 8 ] A method for hydrophilizing a porous membrane, comprising a step of impregnating a pore of the polyvinylidene fluoride porous membrane with a composition containing polyphenol derived from lychee peel.
[9] The hydrophilization method according to [8], wherein the composition is a composition containing 30 to 90% by mass of low molecular weight proanthocyanidins.

本発明によると、通水性に優れた親水性多孔膜を、特殊な設備を要することなく、安全で簡易に製造することのできる親水性多孔膜の製造方法、親水化剤、親水性多孔膜、及び多孔膜の親水化処理方法を提供することができる。   According to the present invention, a hydrophilic porous membrane excellent in water permeability can be produced safely and easily without requiring special equipment, a hydrophilic porous membrane production method, a hydrophilizing agent, a hydrophilic porous membrane, And a method for hydrophilizing a porous membrane can be provided.

以下、本発明を実施するための形態(以下、単に「本実施形態」という。)について詳細に説明する。   Hereinafter, a mode for carrying out the present invention (hereinafter simply referred to as “the present embodiment”) will be described in detail.

本実施形態の親水性多孔膜の製造方法は、ライチ果皮由来のポリフェノールを含有する組成物を、ポリフッ化ビニリデン多孔膜の細孔内に含浸させる工程(以下、「含浸工程」ともいう。)を有するものである。   The method for producing a hydrophilic porous membrane of the present embodiment includes a step of impregnating the composition containing polyphenol derived from lychee peel into the pores of the polyvinylidene fluoride porous membrane (hereinafter also referred to as “impregnation step”). I have it.

この製造方法では、含浸工程に先立って、ポリフッ化ビニリデン多孔膜を準備する。ここで、「ポリフッ化ビニリデン多孔膜」とは、ポリフッ化ビニリデンを50質量%以上含む多孔質の膜を意味する。ポリフッ化ビニリデン多孔膜としては、ポリフッ化ビニリデンからなる多孔膜が、耐水性が高く、通常の水系液体の濾過において耐久性が期待できるのが好ましい。ポリフッ化ビニリデンとしては、フッ化ビニリデンホモポリマー、モノマーとしてのフッ化ビニリデンの比率が50モル%以上のフッ化ビニリデン共重合体が挙げられる。フッ化ビニリデン共重合体としては、フッ化ビニリデンと、四フッ化エチレン、六フッ化プロピレン、三フッ化塩化エチレン及びエチレンからなる群より選ばれる1種以上のモノマーとの共重合体が挙げられる。ポリフッ化ビニリデンとしては、フッ化ビニリデンホモポリマーが最も好ましい。ポリフッ化ビニリデンは1種を単独で又は2種以上を組み合わせて用いられる。   In this production method, a polyvinylidene fluoride porous membrane is prepared prior to the impregnation step. Here, the “polyvinylidene fluoride porous film” means a porous film containing 50% by mass or more of polyvinylidene fluoride. As the polyvinylidene fluoride porous membrane, it is preferable that a porous membrane made of polyvinylidene fluoride has high water resistance and can be expected to have durability in filtration of a normal aqueous liquid. Examples of the polyvinylidene fluoride include a vinylidene fluoride homopolymer and a vinylidene fluoride copolymer in which the ratio of vinylidene fluoride as a monomer is 50 mol% or more. Examples of the vinylidene fluoride copolymer include a copolymer of vinylidene fluoride and one or more monomers selected from the group consisting of ethylene tetrafluoride, propylene hexafluoride, ethylene trifluoride chloride, and ethylene. . As the polyvinylidene fluoride, a vinylidene fluoride homopolymer is most preferable. Polyvinylidene fluoride is used alone or in combination of two or more.

ポリフッ化ビニリデン多孔膜は常法により作製されてもよく、市販品を入手してもよい。ポリフッ化ビニリデン多孔膜の市販品としては、例えば、商品名「UNA−620A」(旭化成ケミカルズ社製)などが挙げられる。   The polyvinylidene fluoride porous membrane may be prepared by a conventional method, or a commercially available product may be obtained. As a commercial item of a polyvinylidene fluoride porous membrane, a brand name "UNA-620A" (made by Asahi Kasei Chemicals) etc. is mentioned, for example.

ポリフッ化ビニリデン多孔膜は、例えば、熱誘起相分離法によって作製される。より具体的には、国際公開第2007/043553号に記載の下記のような方法によって、多孔性多層中空糸膜の形態を有するポリフッ化ビニリデン多孔膜が作製されてもよい。ただし、ポリフッ化ビニリデン多孔膜の作製方法はこれに限定されず、その多孔膜は、別の熱誘起相分離法によって作製されてもよく、延伸開孔法などによって作製されてもよい。また、下記の例ではポリフッ化ビニリデン多孔膜は中空糸膜の形態を有するが、それに限定されず、例えば、平膜等の形態であってもよい。   The polyvinylidene fluoride porous membrane is produced, for example, by a thermally induced phase separation method. More specifically, a polyvinylidene fluoride porous membrane having the form of a porous multilayer hollow fiber membrane may be produced by the following method described in International Publication No. 2007/043553. However, the production method of the polyvinylidene fluoride porous film is not limited to this, and the porous film may be produced by another thermally induced phase separation method, or may be produced by a stretched hole method or the like. In the following example, the polyvinylidene fluoride porous membrane has a form of a hollow fiber membrane, but is not limited thereto, and may be a form of a flat membrane or the like.

まず、ポリフッ化ビニリデン多孔膜の原料となるポリフッ化ビニリデン、並びに、必要に応じて、有機溶媒及び無機粉体を準備し、それらを溶融混練する。ポリフッ化ビニリデンとしては、例えば上述のものが挙げられる。   First, polyvinylidene fluoride used as a raw material for the polyvinylidene fluoride porous film, and if necessary, an organic solvent and an inorganic powder are prepared, and they are melt-kneaded. Examples of polyvinylidene fluoride include those described above.

有機溶媒としては、ポリフッ化ビニリデンに対し、潜在的溶剤となるものを用いると好ましい。ここで、「潜在的溶剤」とは、ポリフッ化ビニリデンを室温(25℃)ではほとんど溶解しないが、室温よりも高い温度では溶解できる溶剤をいう。有機溶媒は、後述のポリフッ化ビニリデンとの溶融混練における温度にて液状であればよく、必ずしも常温で液体である必要はない。有機溶媒としては、例えば、フタル酸ジメチル、フタル酸ジエチル、フタル酸ジブチル、フタル酸ジシクロヘキシル、フタル酸ジヘプチル、フタル酸ジオクチル、フタル酸ジ(2−エチルヘキシル)等のフタル酸エステル類;メチルベンゾエイト、エチルベンゾエイト等の安息香酸エステル類;リン酸トリフェニル、リン酸トリブチル、リン酸トリクレジル等のリン酸エステル類;γ―ブチロラクトン、エチレンカーボネイト、プロピレンカーボネイト、シクロヘキサノン、アセトフェノン、イソホロン等のケトン類;及び、これらのうち2種以上の混合物が挙げられる。これらの中では、成形加工性の観点から、フタル酸エステル類が好ましい。   As an organic solvent, it is preferable to use what becomes a latent solvent with respect to polyvinylidene fluoride. Here, the “latent solvent” refers to a solvent in which polyvinylidene fluoride is hardly dissolved at room temperature (25 ° C.) but can be dissolved at a temperature higher than room temperature. The organic solvent only needs to be liquid at the temperature in the melt-kneading with polyvinylidene fluoride described later, and does not necessarily need to be liquid at room temperature. Examples of the organic solvent include phthalates such as dimethyl phthalate, diethyl phthalate, dibutyl phthalate, dicyclohexyl phthalate, diheptyl phthalate, dioctyl phthalate, and di (2-ethylhexyl) phthalate; methyl benzoate; Benzoates such as ethyl benzoate; phosphates such as triphenyl phosphate, tributyl phosphate, tricresyl phosphate; ketones such as γ-butyrolactone, ethylene carbonate, propylene carbonate, cyclohexanone, acetophenone, isophorone; and Of these, a mixture of two or more of them may be mentioned. Of these, phthalates are preferred from the viewpoint of moldability.

無機粉体としては、特に限定されないが、例えば、シリカ、アルミナ、酸化チタン、酸化ジルコニア及び炭酸カルシウムの粉体が挙げられる。無機粉体は、1種を単独で、又は2種以上を組み合わせて用いられる。これらの中では、所望の粒子径及び粒径分布を得やすい観点、並びに経済性の観点から、シリカが好ましい。シリカの中でも、凝集し難く分散性の良好な疎水性シリカがより好ましく、更に好ましくはMW(メタノールウェッタビリティ)値が30容量%以上である疎水性シリカである。ここでいうMW値とは、粉体が完全に濡れるのに必要な最低限のメタノールの容量%の値である。具体的には、純水中にシリカを入れ、攪拌した状態で液面下にメタノールを徐々に添加した時に、シリカの50質量%が沈降した際の水溶液中におけるメタノールの容量%を求め、それをMW値として決定する。   The inorganic powder is not particularly limited, and examples thereof include silica, alumina, titanium oxide, zirconia oxide, and calcium carbonate powder. An inorganic powder is used individually by 1 type or in combination of 2 or more types. Among these, silica is preferable from the viewpoint of easily obtaining a desired particle size and particle size distribution and from the viewpoint of economy. Among the silicas, hydrophobic silicas that are less likely to aggregate and have good dispersibility are more preferred, and more preferred are hydrophobic silicas having a MW (methanol wettability) value of 30% by volume or more. The MW value here is a value of the minimum volume% of methanol necessary for the powder to be completely wetted. Specifically, when silica is put in pure water and methanol is gradually added below the liquid level with stirring, the volume percentage of methanol in the aqueous solution when 50% by mass of silica settles is obtained. Is determined as the MW value.

無機粉体の平均一次粒子径は特に限定されないが、3nm以上500nm以下であると好ましく、5nm以上100nm以下であるとより好ましい。   The average primary particle size of the inorganic powder is not particularly limited, but is preferably 3 nm or more and 500 nm or less, and more preferably 5 nm or more and 100 nm or less.

無機粉体の配合量については、溶融混練物中に占める無機粉体の質量比率が、5質量%以上40質量%以下であると好ましい。無機粉体の質量比率が5質量%以上であれば、無機粉体を混練することによる下記効果がより有効かつ確実に発現できる傾向にあり、40質量%以下であれば、安定に紡糸できる傾向にある。   About the compounding quantity of inorganic powder, it is preferable in the mass ratio of the inorganic powder occupied in a melt-kneaded material being 5 to 40 mass%. If the mass ratio of the inorganic powder is 5% by mass or more, the following effects by kneading the inorganic powder tend to be more effective and surely expressed. If the mass ratio is 40% by mass or less, stable spinning can be achieved. It is in.

ポリフッ化ビニリデン、有機溶媒及び無機粉体の溶融混練は、通常の溶融混練手段、例えば、2軸押出機を用いて行うことができる。例えば、同心円状に配置された2つ以上の円環状吐出口を有する中空糸成型ノズルを押出機の先端に装着し、それぞれの円環状吐出口にはそれぞれ異なる押出機より溶融混練物を供給押出しできるようにする。異なる押出機より供給される複数の溶融混練物を吐出口で合流させ重ね合わせることで、多層構造を有する中空糸状押出物を得ることができる。このとき、互いに隣り合う円環状吐出口から組成の異なる溶融混練物を押し出すことで、互いに隣り合う層の孔径が異なる多層膜を得ることができる。互いに異なる組成とは、溶融混練物の構成物質が異なる場合、または、構成物質が同じでも構成比率が異なる場合を指す。同種のポリフッ化ビニリデンであっても、分子量や分子量分布が明確に異なる場合は、構成物質が異なるとみなす。   The melt kneading of the polyvinylidene fluoride, the organic solvent, and the inorganic powder can be performed using a normal melt kneading means, for example, a twin screw extruder. For example, a hollow fiber molding nozzle having two or more annular discharge ports arranged concentrically is attached to the tip of an extruder, and melted and kneaded products are supplied and extruded from different extruders to the respective annular discharge ports. It can be so. A hollow fiber-like extrudate having a multilayer structure can be obtained by joining a plurality of melt-kneaded materials supplied from different extruders and superimposing them at the discharge port. At this time, by extruding melt-kneaded materials having different compositions from the annular discharge ports adjacent to each other, it is possible to obtain multilayer films having different pore diameters of the layers adjacent to each other. The compositions different from each other refer to the case where the constituent materials of the melt-kneaded material are different, or the case where the constituent materials are the same but the constituent ratio is different. Even for the same type of polyvinylidene fluoride, if the molecular weight and molecular weight distribution are clearly different, the constituent materials are considered different.

ポリフッ化ビニリデン多孔膜として、多層構造を有する中空糸膜を作製する場合、無機粉体を添加することで、以下の3つの具体的な効果により、優れた性能を持つポリフッ化ビニリデン多孔膜を安定に得ることができる。
(1)多層構造を有する中空糸状押出物の押出しの安定性(紡糸安定性)が格段に向上する。これは、無機粉体を加えることで溶融混練物の粘度が大きく増大するためである。多層押出しは1層押出しに比べると不安定になりやすいが、本実施形態では貼り合わせる層の少なくとも1つの層が粘度が高く、「硬い」層となるために安定性が付与される。具体的には、真円性が保持されると同時に、層界面の乱れが抑止された多層中空糸状押出物を容易に得ることが可能になる。層界面の波打ちなど、層界面の乱れを抑止することは、多層押出しを行う上で重要である。
(2)孔径分布がシャープになり、阻止性能、透水性能及び強度の3つが高いレベルでバランスした膜が得られる。これは、溶融混練物の粘度が高いことにより、あるいは無機粉体の凝集体が有機溶媒をその内部に吸油することにより、隣り合う層への有機溶媒の染み出しを抑制し、また隣り合う層から有機溶媒が染み込んできた場合にも無機粉体が吸油する、すなわちバッファーの役割を果たすためと考えられる。粘度が高いために有機溶媒の移動が抑えられる、あるいは層間での有機溶媒の混ざり合いによる膜構造の変化を緩和されるからである。
(3)理由は不明であるが、少なくとも一層に無機粉体を添加した場合、有機溶媒および無機粉体の抽出除去前においても、抽出除去後においても、膜の機械的強度および化学的強度(耐薬品性)が高くなる傾向がある。
When producing a hollow fiber membrane having a multilayer structure as a polyvinylidene fluoride porous membrane, the addition of inorganic powder stabilizes the polyvinylidene fluoride porous membrane having excellent performance by the following three specific effects. Can get to.
(1) The extrusion stability (spinning stability) of the hollow fiber-shaped extrudate having a multilayer structure is remarkably improved. This is because the viscosity of the melt-kneaded material is greatly increased by adding inorganic powder. Multi-layer extrusion tends to be unstable compared to single-layer extrusion, but in this embodiment, at least one of the layers to be bonded has a high viscosity and becomes a “hard” layer, so that stability is imparted. Specifically, it becomes possible to easily obtain a multilayer hollow fiber-like extrudate in which the roundness is maintained and at the same time the disturbance of the layer interface is suppressed. Suppressing the disturbance of the layer interface, such as the waviness of the layer interface, is important for multilayer extrusion.
(2) A pore size distribution becomes sharp, and a membrane in which the blocking performance, water permeability performance and strength are balanced at a high level can be obtained. This is because the melt kneaded product has a high viscosity, or the aggregate of inorganic powder absorbs the organic solvent into the inside thereof, thereby suppressing the seepage of the organic solvent into the adjacent layer. It is considered that the inorganic powder absorbs oil even when the organic solvent is infiltrated from the water, that is, it plays a role of a buffer. This is because the movement of the organic solvent can be suppressed due to the high viscosity, or the change in the film structure due to the mixing of the organic solvent between layers can be mitigated.
(3) Although the reason is unknown, when the inorganic powder is added to at least one layer, the mechanical strength and chemical strength of the membrane both before and after extraction and removal of the organic solvent and inorganic powder ( The chemical resistance tends to be high.

上述の3つの効果は、吐出される複数の溶融混練物のうち、最も吐出量が多い溶融混練物に無機粉体が含まれている場合に、より効果が高まるために好ましい。吐出される全ての溶融混練物に無機粉体が含まれている場合が、より好ましい。   The above three effects are preferable because the effect is further enhanced when the inorganic powder is contained in the melt-kneaded material having the largest discharge amount among the plurality of melt-kneaded materials to be discharged. The case where inorganic powder is contained in all the melt-kneaded materials discharged is more preferable.

さらに、無機粉体を含む溶融混練物の組成が、有機溶媒の質量比Dを無機粉体の質量比Sで除し、更に単位質量当たりの無機粉体が有機溶媒を吸油する最大質量Mで除した値が、0.2以上2以下の範囲になる組成であれば、溶融混練物間における有機溶媒の移動を抑止する効果をより高めることができるため、より好ましい。ここでいう有機溶媒は、溶融混練物に含まれる組成と同一のもの、すなわち、単一のものあるいは混合した有機溶媒であれば同じ混合比のものである。上記値が0.2以上であれば、層界面付近で隣り合う層から有機溶媒の移動を抑え、緻密な層が形成されず、高い純水透水率が維持される。上記値が2以下であれば、無機粉体に吸油されていない有機溶媒が十分に少なく、界面付近での有機溶媒の移動が起こりにくくなる。これは膜構造の変化の緩和につながり、結果として阻止性能が維持される。上記値は、より好ましくは0.3以上1.5以下、更に好ましくは0.4以上1.0以下である。この効果も、吐出される複数の溶融混練物のうち、最も吐出量が多い溶融混練物に無機粉体が含まれている場合に、より効果が高まるために好ましい。吐出される全ての溶融混練物に無機粉体が含まれている場合が、更に好ましい。なお、ここでいう無機粉体が単位質量あたりに有機溶媒を吸油する最大質量Mは、無機粉体を混練しながら有機溶媒を滴下していき、混練時のトルクが最初に最大トルクの70%になったときの有機溶媒の添加質量を無機粉体の添加質量で除することで求めることができる。   Further, the composition of the melt-kneaded product containing the inorganic powder is obtained by dividing the mass ratio D of the organic solvent by the mass ratio S of the inorganic powder, and further the maximum mass M at which the inorganic powder per unit mass absorbs the organic solvent. If the value obtained by dividing the composition is in the range of 0.2 or more and 2 or less, the effect of suppressing the movement of the organic solvent between the melt-kneaded materials can be further enhanced, and therefore, it is more preferable. The organic solvent here is the same as the composition contained in the melt-kneaded product, that is, the same mixing ratio as long as it is a single organic solvent or a mixed organic solvent. If the said value is 0.2 or more, the movement of the organic solvent from the adjacent layer near the layer interface is suppressed, a dense layer is not formed, and a high pure water permeability is maintained. When the above value is 2 or less, the organic solvent not absorbed in the inorganic powder is sufficiently small, and the organic solvent does not easily move near the interface. This leads to mitigation of changes in the membrane structure, and as a result, the blocking performance is maintained. The above value is more preferably from 0.3 to 1.5, and still more preferably from 0.4 to 1.0. This effect is also preferable because the effect is further enhanced when the inorganic powder is contained in the melt-kneaded material having the largest discharge amount among the plurality of melt-kneaded materials to be discharged. The case where inorganic powder is contained in all the melt-kneaded materials discharged is still more preferable. Here, the maximum mass M at which the inorganic powder absorbs the organic solvent per unit mass is referred to as dropping the organic solvent while kneading the inorganic powder, and the torque during kneading is initially 70% of the maximum torque. This can be determined by dividing the added mass of the organic solvent by the added mass of the inorganic powder.

また、隣り合う2つの溶融混練物に混練されている有機溶媒が少なくとも1種類は共通であることも、溶融混練物間における有機溶媒の移動が起こった際の構造変化の影響が小さくなるため、好ましい。さらに、隣り合う溶融混練物に用いられる有機溶媒の種類が全て共通で混合比が異なることがより好ましい。有機溶媒が全て共通である場合には、抽出した有機溶媒の回収も容易になるので更に好ましい。   In addition, since at least one kind of organic solvent kneaded in two adjacent melt-kneaded materials is common, the influence of the structural change when the organic solvent moves between the melt-kneaded materials is reduced, preferable. Furthermore, it is more preferable that the types of organic solvents used in adjacent melt-kneaded materials are the same and the mixing ratio is different. When all the organic solvents are common, it is more preferable because recovery of the extracted organic solvent becomes easy.

互いに隣り合う溶融混練物を合流させる際の樹脂温度の差は、20℃以下が好ましい。20℃以下であれば、溶融混練物の界面において緻密化やボイド形成が起こりにくい。その結果、高い透水性能や強度の膜を得ることができる。合流時の樹脂温度の差は、より好ましくは10℃以下、さらに好ましくは0℃である。   The difference in resin temperature when the melt-kneaded materials adjacent to each other are merged is preferably 20 ° C. or less. If it is 20 ° C. or lower, densification and void formation hardly occur at the interface of the melt-kneaded product. As a result, a film having high water permeability and strength can be obtained. The difference in resin temperature at the time of merging is more preferably 10 ° C. or less, and further preferably 0 ° C.

多層を形成する層の数及び各層の孔径や各層の厚みの比率は、目的により適宜設定することができる。例えば2層の膜を目的とする場合であれば、(i)小孔径かつ薄い外層と外層よりも大孔径かつ厚い内層との組み合わせ、あるいは(ii)大孔径かつ厚い外層と外層よりも小孔径かつ薄い内層との組み合わせが、緻密な細孔と高い透水性能を併せ持つために有効である。また、例えば3層の膜の場合であれば、(iii)小孔径かつ薄い外層及び内層と、外層及び内層よりも大孔径かつ厚い中間層との組み合わせ、あるいは(iv)大孔径かつ厚い外層及び内層と、外層及び内層よりも小孔径かつ薄い中間層との組み合わせが、緻密な細孔と高い透水性能を併せ持つために有効である。   The number of layers forming the multilayer, the pore size of each layer, and the ratio of the thickness of each layer can be appropriately set depending on the purpose. For example, if the purpose is a two-layer membrane, (i) a combination of a small pore diameter and a thin outer layer and a larger pore diameter and a thicker inner layer than the outer layer, or (ii) a large pore diameter and a thicker outer layer and a smaller pore diameter than the outer layer In addition, the combination with the thin inner layer is effective in order to have dense pores and high water permeability. Further, for example, in the case of a three-layer film, (iii) a combination of a small pore diameter and thin outer layer and inner layer and an intermediate layer having a larger pore diameter and thicker than the outer layer and inner layer, or (iv) a large pore diameter and thick outer layer and The combination of the inner layer and the outer layer and the intermediate layer having a smaller pore diameter and thinner than the inner layer is effective in order to have dense pores and high water permeability.

吐出口から多層構造で押し出された中空糸状溶融混練物は、空気中あるいは水等の冷媒を通過して冷却固化され、必要に応じてかせ等に巻き取られる。冷却中に熱誘起相分離が誘発される。冷却固化後の中空糸状物中には、ポリマー濃厚部分相と有機溶媒濃厚部分相とが微細に分かれて存在する。なお、無機粉体が微粉シリカである場合、微粉シリカは有機溶媒濃厚部分相に偏在する。この冷却固化中空糸状物から有機溶媒と無機粉体とを抽出除去することで、有機溶媒濃厚相部分が空孔となる。これにより、多孔性多層中空糸膜を得ることができる。   The hollow fiber melt-kneaded product extruded from the discharge port with a multilayer structure is cooled and solidified by passing through a refrigerant such as air or water, and is wound up into skeins or the like as necessary. Thermally induced phase separation is induced during cooling. In the hollow fiber-like product after cooling and solidification, the polymer-rich partial phase and the organic solvent-rich partial phase are finely divided and exist. When the inorganic powder is finely divided silica, the finely divided silica is unevenly distributed in the organic solvent concentrated partial phase. By extracting and removing the organic solvent and the inorganic powder from the cooled and solidified hollow fiber-like material, the organic solvent concentrated phase portion becomes pores. Thereby, a porous multilayer hollow fiber membrane can be obtained.

有機溶媒の抽出除去及び無機粉体の抽出除去は、同じ溶剤にて抽出除去できる場合であれば同時に行うことができる。通常は別々に抽出除去する。   Extraction and removal of the organic solvent and extraction and removal of the inorganic powder can be performed simultaneously as long as they can be extracted and removed with the same solvent. Usually extracted and removed separately.

有機溶媒の抽出除去には、用いたポリフッ化ビニリデンを溶解あるいは変性させずに有機溶媒と混和する、抽出に適した液体を用いる。具体的には、浸漬等の手法により冷却固化中空糸状物と上記液体とを接触させることで、有機溶媒の抽出除去を行うことができる。該液体は、抽出後に中空糸膜から除去しやすいように、揮発性であることが好ましい。該液体の例としては、アルコール類及び塩化メチレンが挙げられる。有機溶媒が水溶性であれば水も抽出用液体として使うことが可能である。   For extraction and removal of the organic solvent, a liquid suitable for extraction that is mixed with the organic solvent without dissolving or modifying the used polyvinylidene fluoride is used. Specifically, the organic solvent can be extracted and removed by bringing the cooled and solidified hollow fiber-like material into contact with the liquid by a technique such as immersion. The liquid is preferably volatile so that it can be easily removed from the hollow fiber membrane after extraction. Examples of the liquid include alcohols and methylene chloride. If the organic solvent is water-soluble, water can also be used as the extraction liquid.

無機粉体の抽出除去は、通常、水系の液体を用いて行う。例えば、無機粉体がシリカである場合、まず、冷却固化中空糸状物をアルカリ性溶液と接触させて、シリカをケイ酸塩に転化させ、次いで、水と接触させてケイ酸塩を抽出除去することで行うことができる。   The inorganic powder is usually extracted and removed using an aqueous liquid. For example, when the inorganic powder is silica, the cooled solidified hollow fiber is first contacted with an alkaline solution to convert the silica to silicate, and then contacted with water to extract and remove the silicate. Can be done.

有機溶媒の抽出除去と無機粉体の抽出除去とは、どちらが先でも差し支えはない。有機溶媒が水と非混和性の場合は、先に有機溶媒の抽出除去を行い、その後に無機粉体の抽出除去を行う方が好ましい。通常、有機溶媒及び無機粉体は有機溶媒濃厚部分相に混和共存しているため、無機粉体の抽出除去を円滑に進めることができ、有利である。   Either the extraction removal of the organic solvent or the extraction removal of the inorganic powder can be performed first. When the organic solvent is immiscible with water, it is preferable to first extract and remove the organic solvent, and then extract and remove the inorganic powder. Usually, the organic solvent and the inorganic powder are mixed and coexisting in the organic solvent-concentrated partial phase, so that the extraction and removal of the inorganic powder can proceed smoothly, which is advantageous.

このように、冷却固化した多層中空糸から有機溶媒及び無機粉体を抽出除去することにより、多孔性多層中空糸膜を得ることができる。   Thus, a porous multilayer hollow fiber membrane can be obtained by extracting and removing the organic solvent and inorganic powder from the cooled and solidified multilayer hollow fiber.

なお、冷却固化後の多層中空糸に対し、(i)有機溶媒及び無機粉体の抽出除去前、(ii)有機溶媒の抽出除去後で無機粉体の抽出除去前、(iii)無機粉体の抽出除去後で有機溶媒の抽出除去前、(iv)有機溶媒及び無機粉体の抽出除去後、のいずれかの段階で、多層中空糸の長手方向への延伸を、延伸倍率3倍以内の範囲で行うことができる。一般に多層中空糸膜を長手方向に延伸すると透水性能は向上するが、耐圧性能(破裂強度および圧縮強度)が低下するため、延伸後は実用的な強度の膜にならない場合が多い。しかしながら、上記製造方法で得られる多孔性多層中空糸膜は機械的強度が高い。よって延伸倍率1.1倍以上3倍以内の延伸は実施可能である。延伸により、多孔性多層中空糸膜の透水性能が向上する。ここでいう延伸倍率とは、延伸後の中空糸長を延伸前の中空糸長で割った値を指す。例えば、中空糸長10cmの多層中空糸を、延伸して中空糸長を20cmまで伸ばした場合、下記式より、延伸倍率は2倍である。
20cm÷10cm=2
In addition, for the multilayer hollow fiber after cooling and solidification, (i) before extraction removal of the organic solvent and inorganic powder, (ii) after extraction removal of the organic solvent and before extraction removal of the inorganic powder, (iii) inorganic powder (Iv) After extraction and removal of the organic solvent and (iv) after extraction and removal of the organic solvent and inorganic powder, the multilayer hollow fiber is stretched in the longitudinal direction at a stretching ratio of 3 times or less. Can be done in a range. In general, when the multilayer hollow fiber membrane is stretched in the longitudinal direction, the water permeability is improved, but the pressure resistance (rupture strength and compressive strength) is lowered, so that the membrane does not often have a practical strength after stretching. However, the porous multilayer hollow fiber membrane obtained by the above production method has high mechanical strength. Therefore, stretching at a draw ratio of 1.1 to 3 times can be performed. By stretching, the water permeability of the porous multilayer hollow fiber membrane is improved. The draw ratio here refers to a value obtained by dividing the hollow fiber length after drawing by the hollow fiber length before drawing. For example, when a hollow fiber having a hollow fiber length of 10 cm is stretched to extend the hollow fiber length to 20 cm, the draw ratio is 2 times according to the following formula.
20cm ÷ 10cm = 2

また、必要に応じて延伸後の膜に熱処理を施し、圧縮強度を高めてもよい。熱処理温度は通常はポリフッ化ビニリデンの融点以下が好適である。   Further, if necessary, the stretched film may be heat treated to increase the compressive strength. The heat treatment temperature is usually preferably below the melting point of polyvinylidene fluoride.

上述のようにして得られた多孔性多層中空糸膜をポリフッ化ビニリデン多孔膜として用いると、阻止性能、透水性能、及び強度が高いレベルでバランスの取れたものとなる。   When the porous multilayer hollow fiber membrane obtained as described above is used as a polyvinylidene fluoride porous membrane, the blocking performance, water permeability performance, and strength are balanced at a high level.

得られたポリフッ化ビニリデン多孔膜において、ポリフッ化ビニリデン以外に含まれてもよい成分としては、例えば、上述の有機溶媒及び無機粉体が挙げられる。ただし、有機溶媒及び無機粉体は、上述から明らかなとおり、ポリフッ化ビニリデン多孔膜を作製する工程において用いられるものであり、濾過時に溶出するのを予め防ぐ観点から、最終的なポリフッ化ビニリデン多孔膜には残存しない方が好ましい。   In the obtained polyvinylidene fluoride porous membrane, examples of the component that may be contained in addition to the polyvinylidene fluoride include the above-mentioned organic solvents and inorganic powders. However, as is clear from the above, the organic solvent and the inorganic powder are used in the step of preparing the polyvinylidene fluoride porous membrane, and from the viewpoint of preventing elution during filtration in advance, the final polyvinylidene fluoride porous It is preferable that it does not remain in the film.

得られたポリフッ化ビニリデン多孔膜の空孔率は、特に限定されないが、30〜90%であると好ましく、40〜80%であるとより好ましい。空孔率が上記下限値以上であることにより、透水性が向上するという効果が得られ、上記上限値以下であることにより、耐薬品性及び機械的強度が向上するという効果が得られる。本明細書における空孔率は、例えば、国際公開2001/53213号に記載されているように、多孔膜の電子顕微鏡画像のコピーの上に透明シートを重ね、黒いペン等を用いて孔部分を黒く塗り潰し、その後透明シートを白紙にコピーすることにより、孔部分は黒、非孔部分は白と明確に区別し、その後に市販の画像解析ソフトを利用して求めることができる。   Although the porosity of the obtained polyvinylidene fluoride porous film is not particularly limited, it is preferably 30 to 90%, more preferably 40 to 80%. When the porosity is equal to or higher than the lower limit, an effect of improving water permeability is obtained, and when the porosity is equal to or lower than the upper limit, an effect of improving chemical resistance and mechanical strength is obtained. For example, as described in International Publication No. 2001/53213, the porosity in the present specification is obtained by overlaying a transparent sheet on a copy of an electron microscopic image of a porous film, and using a black pen or the like to form a hole portion. By painting black and then copying the transparent sheet onto a white paper, the hole portion is clearly distinguished from black and the non-hole portion is clearly distinguished from white, and thereafter, it can be obtained using commercially available image analysis software.

また、ポリフッ化ビニリデン多孔膜の平均孔径は、特に限定されないが、0.01〜5.0μmであると好ましく、0.01〜1.0μmであるとより好ましい。本明細書における平均孔径は、以下のようにして測定される。まず、走査型電子顕微鏡を用い、多孔膜の表面を、極力多数の孔の形状が明確に確認できる程度の倍率で撮影する。次に、その写真上で、縦横方向に直交するように各5本の線をほぼ均等な間隔で引き、それらの線が写真中の孔を横切る長さを測定する。そして、それらの測定値の算術平均値を求め、これを平均孔径とする。孔径測定の精度を上げるために、縦横計10本の線が横切る孔径の数は20個以上とするのが好ましい。孔径が0.1μmから1μm程度であれば、5000倍程度の倍率の電子顕微鏡画像を用いるのが適当である。   The average pore size of the polyvinylidene fluoride porous membrane is not particularly limited, but is preferably 0.01 to 5.0 μm, and more preferably 0.01 to 1.0 μm. The average pore diameter in this specification is measured as follows. First, using a scanning electron microscope, the surface of the porous film is photographed at a magnification that allows the shape of a large number of holes to be clearly confirmed as much as possible. Next, on the photograph, five lines are drawn at almost equal intervals so as to be orthogonal to the vertical and horizontal directions, and the length of these lines across the hole in the photograph is measured. And the arithmetic average value of those measured values is calculated | required, and let this be an average hole diameter. In order to increase the accuracy of the hole diameter measurement, it is preferable that the number of hole diameters traversed by the 10 lines in the vertical and horizontal directions is 20 or more. If the pore diameter is about 0.1 μm to 1 μm, it is appropriate to use an electron microscope image with a magnification of about 5000 times.

次いで、含浸工程に先立って、ポリフッ化ビニリデン多孔膜を水溶性有機溶媒に浸漬して、少なくともその細孔内を水溶性有機溶媒で濡れた状態にした後、その有機溶媒を水で置換して、細孔内を湿潤した状態に保持してもよい。これにより、含浸工程において、ライチ果皮由来のポリフェノールを容易に細孔内に含浸することができる。水溶性有機溶媒としては、例えば、エタノール、イソプロピルアルコール等のアルコールが挙げられる。これらの中では、安全性及び汎用性の観点から、エタノールが好ましい。   Next, prior to the impregnation step, the polyvinylidene fluoride porous membrane is immersed in a water-soluble organic solvent so that at least the pores are wetted with the water-soluble organic solvent, and then the organic solvent is replaced with water. The pores may be kept wet. Thereby, in an impregnation process, the polyphenol derived from a lychee skin can be easily impregnated in a pore. Examples of the water-soluble organic solvent include alcohols such as ethanol and isopropyl alcohol. Among these, ethanol is preferable from the viewpoints of safety and versatility.

次に、含浸工程において、ライチ果皮由来のポリフェノールを含有する組成物を、ポリフッ化ビニリデン多孔膜の細孔内に含浸させる。このライチ果皮由来のポリフェノールを含有する組成物は、親水化剤として機能するものである。ライチ果皮由来のポリフェノールを含有する組成物(以下、単に「ライチポリフェノール組成物」ともいう。)としては、ライチ果皮から抽出された抽出物をそのまま用いてもよい。この抽出物には、上述のポリフェノールが含まれる。   Next, in the impregnation step, a composition containing polyphenol derived from lychee peel is impregnated in the pores of the polyvinylidene fluoride porous membrane. The composition containing polyphenol derived from lychee peel functions as a hydrophilizing agent. As a composition containing polyphenol derived from lychee peel (hereinafter, also simply referred to as “lychee polyphenol composition”), an extract extracted from lychee peel may be used as it is. This extract contains the above-mentioned polyphenol.

また、ライチポリフェノール組成物は、ライチ果皮由来のプロアントシアニジンを低分子化して得られるタンニン(低分子プロアントシアニジン)を含むものであると、本発明による効果をより確実に奏する観点から好ましい。かかる組成物は、原料であるライチ果皮と比べて低分子化プロアントシアニジンの含有量が格段に多くなる。本発明による効果をより有効かつ確実に奏する観点から、この組成物における低分子化プロアントシアニジンの含有量は、組成物の全量に対して、30〜90質量%であると好ましい。そのような低分子化プロアントシアニジンを含む組成物は、ライチ果皮から抽出された抽出物を、例えば、溶媒(アルコールなど)中に2〜20倍に希釈した状態で40〜100℃に加熱したり、超音波処理、マイクロ波処理したりすることにより得られる。   Moreover, it is preferable that the lychee polyphenol composition contains tannin (low molecular proanthocyanidins) obtained by lowering the molecular weight of proanthocyanidins derived from lychee peel from the viewpoint of more reliably achieving the effects of the present invention. Such a composition has a significantly increased content of low molecular weight proanthocyanidins compared to the raw material lychee peel. From the viewpoint of more effectively and reliably achieving the effects of the present invention, the content of the low molecular weight proanthocyanidins in this composition is preferably 30 to 90% by mass relative to the total amount of the composition. Such a composition containing low molecular weight proanthocyanidins is obtained by heating an extract extracted from lychee peel to 40 to 100 ° C. in a state diluted 2 to 20 times in a solvent (alcohol or the like), for example. , Ultrasonic treatment, or microwave treatment.

ライチポリフェノール組成物は、従来知られている方法により製造されてもよく、市販品を入手してもよい。従来知られている方法としては、例えば、特開2007−215492号公報、国際公開第2006/090830号に記載の方法が挙げられる。また、市販品としては、例えば、株式会社アミノアップ化学製の商品名「オリゴノール」が挙げられる。   The lychee polyphenol composition may be produced by a conventionally known method, or a commercially available product may be obtained. Examples of conventionally known methods include the methods described in JP 2007-215492 A and International Publication No. 2006/090830. Moreover, as a commercial item, the brand name "Oligonol" made from Amino Up Chemical Co., Ltd. is mentioned, for example.

ライチ果皮由来のポリフェノールを含有する組成物は、米国FDA(Food and Drug Administration)においてNDI(New Dietary Ingredient:新規食品成分)として登録されており、その食品としての安全性が認められている極めて安全な物質である。   A composition containing polyphenols derived from lychee peel is registered as NDI (New Dietary Ingredient) in the US FDA (Food and Drug Administration), and its safety as a food is recognized as extremely safe It is a serious substance.

ここで、タンニンとは、植物の種子、果殻、葉、根、材、樹皮など(例えば、カシワ、ナラなどブナ科の樹皮、ハゼ、ウルシなどウルシ科の葉、茶葉、柿、没食子、五倍子など)から温湯で抽出され、動物の生皮を革とすることのできる物質の総称であり、ポリフェノール性の天然化合物である。タンニンは、食品添加物として、ワイン及びビールなどの清澄剤、動物脂肪の精製剤として使用され、その食品としての安全性が認められている安全な物質である。   Here, tannin refers to plant seeds, fruit shells, leaves, roots, wood, bark, etc. (for example, beech bark such as oak, oak, etc., leaves such as goby, urushi, tea leaves, buds, gallics, quintuplets. Etc.) is a general term for substances that can be extracted with warm water and used as leather for animal hides, and is a natural polyphenolic compound. Tannin is a safe substance that is used as a food additive, as a clarifier such as wine and beer, and as a refining agent for animal fat, and its safety as a food is recognized.

タンニンは、縮合型タンニンと加水分解型タンニンとの2群に分けられる。縮合型タンニンは、フラバノール骨格を有する化合物の重合体であり、炭素―炭素結合を有し、加水分解されないタンニンである。一方、加水分解型タンニンは、芳香族カルボン酸のエステルであり、エステル結合を有し、酸、アルカリ、又は酵素によって加水分解されるエステルである。本実施形態に係る低分子化プロアントシアニジンは、上述のうち縮合型タンニンに属する。   Tannins are divided into two groups, condensed tannins and hydrolyzed tannins. Condensed tannin is a polymer of a compound having a flavanol skeleton, and has a carbon-carbon bond and is not hydrolyzed. On the other hand, hydrolyzable tannin is an ester of an aromatic carboxylic acid, has an ester bond, and is hydrolyzed by an acid, an alkali, or an enzyme. The low molecular weight proanthocyanidins according to this embodiment belong to the condensed tannin among the above.

上記含浸工程において、ライチポリフェノール組成物と共にそれ以外の親水化剤を含浸してもよく、あるいは、上記含浸工程の前後において、ライチポリフェノール組成物以外の親水化剤をポリフッ化ビニリデン多孔膜の細孔内に含浸させてもよい。そのような親水化剤としては、例えば、エタノール、イソプロピルアルコールが挙げられる。   In the impregnation step, a hydrophilic agent other than the lychee polyphenol composition may be impregnated, or before or after the impregnation step, the hydrophilic agent other than the lychee polyphenol composition is added to the pores of the polyvinylidene fluoride porous membrane. It may be impregnated inside. Examples of such a hydrophilizing agent include ethanol and isopropyl alcohol.

ライチポリフェノール組成物及びそれ以外の親水化剤は、膜への均一な浸透性の観点から、水溶液の状態で用いると好ましい。親水化剤の水溶液濃度は、溶解性を向上させる観点から、0.2〜2.0質量%であることが好ましく、0.5〜1.0質量%であることがより好ましい。0.2質量%以上であることにより、更に十分な親水化効果を得やすくなり、2.0質量%以下であることにより、蛋白質や重金属イオンが共存する場合にポリフェノールがそれらとの化合や自己酸化を起こして複雑な多量体になることを防ぎ、沈殿物の生成を一層抑制することができる。親水化剤の水溶液濃度は、ポリフッ化ビニリデン多孔膜の細孔径や膜構造に応じて適宜決定されることが好ましい。   The lychee polyphenol composition and other hydrophilizing agents are preferably used in the form of an aqueous solution from the viewpoint of uniform permeability into the membrane. From the viewpoint of improving the solubility, the aqueous solution concentration of the hydrophilizing agent is preferably 0.2 to 2.0% by mass, and more preferably 0.5 to 1.0% by mass. When it is 0.2% by mass or more, it becomes easier to obtain a sufficient hydrophilic effect, and when it is 2.0% by mass or less, when proteins and heavy metal ions coexist, the polyphenol is combined with them or self Oxidation can be prevented from becoming a complex multimer, and the formation of precipitates can be further suppressed. The aqueous solution concentration of the hydrophilizing agent is preferably determined as appropriate according to the pore diameter and membrane structure of the polyvinylidene fluoride porous membrane.

上述からも明らかなとおり、ライチポリフェノール組成物は、それ以外の親水化剤と併用することもできる。   As is clear from the above, the lychee polyphenol composition can be used in combination with other hydrophilizing agents.

また、上記含浸工程の際に、ライチポリフェノール組成物及びそれ以外の親水化剤のうち少なくとも1つと共に滅菌剤をポリフッ化ビニリデン多孔膜の細孔内に含浸させてもよく、あるいは、含浸工程の前後に、滅菌剤をポリフッ化ビニリデン多孔膜の細孔内に含浸してもよい。これにより、微生物や菌の繁殖を抑制することができる。この滅菌剤としては、例えば、次亜塩素酸ナトリウム及びホルムアルデヒドが挙げられる。なお、滅菌剤は1種を単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。   In the impregnation step, the sterilizing agent may be impregnated in the pores of the polyvinylidene fluoride porous membrane together with at least one of the lychee polyphenol composition and the other hydrophilizing agent. Before and after, a sterilizing agent may be impregnated in the pores of the polyvinylidene fluoride porous membrane. Thereby, propagation of microorganisms and fungi can be suppressed. Examples of the sterilizing agent include sodium hypochlorite and formaldehyde. In addition, a sterilizing agent can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types.

ポリフッ化ビニリデン多孔膜に、ライチポリフェノール組成物、それ以外の親水化剤又は滅菌剤を含浸させる方法としては、例えば、ポリフッ化ビニリデン多孔膜が湿潤状態にある場合は、それらの液又はそれらを含む水溶液中に多孔膜を浸漬する方法、及び、該水溶液を多孔膜に噴霧又は流下させる方法が挙げられる。また、ポリフッ化ビニリデン多孔膜が乾燥状態にある場合は、それらの液又はそれらを含む水溶液を、加圧条件下で多孔膜の細孔内に圧入するようにして細孔内に含浸させることも可能である。   As a method of impregnating the polyvinylidene fluoride porous membrane with the lychee polyphenol composition, other hydrophilizing agent or sterilizing agent, for example, when the polyvinylidene fluoride porous membrane is in a wet state, those liquids or those are included. Examples include a method of immersing the porous film in an aqueous solution, and a method of spraying or flowing the aqueous solution onto the porous film. In addition, when the polyvinylidene fluoride porous membrane is in a dry state, these liquids or an aqueous solution containing them may be impregnated into the pores so as to be pressed into the pores of the porous membrane under pressure conditions. Is possible.

ポリフッ化ビニリデン多孔膜に、ライチポリフェノール組成物を含浸させるのに要する時間及びライチポリフェノール組成物の使用量などの条件は、最終的に得られる親水性多孔膜の通水性が所望の程度になるのに必要な条件であれば、特に限定されない。   Conditions such as the time required for impregnating the polyvinylidene fluoride porous membrane with the lychee polyphenol composition and the usage amount of the lychee polyphenol composition are such that the water permeability of the finally obtained hydrophilic porous membrane becomes a desired level. As long as it is a necessary condition, there is no particular limitation.

上述の含浸工程を経た多孔膜をそのまま親水性多孔膜として用いてもよく、必要に応じて適宜乾燥させて、親水性多孔膜として用いてもよい。   The porous membrane that has undergone the above-described impregnation step may be used as it is as a hydrophilic porous membrane, or may be used as a hydrophilic porous membrane after being appropriately dried as necessary.

こうして得られる親水性多孔膜は、ポリフッ化ビニリデン多孔膜と、ポリフッ化ビニリデン多孔膜の少なくとも細孔内に備えられるライチ果皮由来のポリフェノールとを含む。この親水性多孔膜は、少なくとも細孔内に、ライチポリフェノール組成物以外の親水化剤を含んでもよく、滅菌剤を含んでもよい。また、ライチポリフェノール組成物に含まれるライチ果皮由来のポリフェノール以外の成分が細孔内に残存していてもよい。さらには、ポリフッ化ビニリデン多孔膜の細孔内以外の領域に、上記各成分が備えられていてもよい。また、従来の親水性多孔膜に含まれる公知の成分が含まれていてもよい。   The hydrophilic porous membrane thus obtained includes a polyvinylidene fluoride porous membrane and a polyphenol derived from litchi pericarp provided in at least the pores of the polyvinylidene fluoride porous membrane. This hydrophilic porous membrane may contain a hydrophilizing agent other than the lychee polyphenol composition or a sterilizing agent at least in the pores. Moreover, components other than the polyphenol derived from lychee skin contained in the lychee polyphenol composition may remain in the pores. Furthermore, each of the above components may be provided in a region other than the pores of the polyvinylidene fluoride porous membrane. Moreover, the well-known component contained in the conventional hydrophilic porous membrane may be contained.

親水性多孔膜における、ライチ果皮由来のポリフェノールの含有量は特に限定されない。   The content of polyphenol derived from lychee skin in the hydrophilic porous membrane is not particularly limited.

ライチ果皮由来のポリフェノールは、ポリフッ化ビニリデン多孔膜の細孔内において、膜に吸着して存在していると考えられる。理由は定かではないが、極性の強いC−F結合を有するポリフッ化ビニリデンと低分子化したポリフェノールの極性が電気的に強い結合を保持しているため、親水性多孔膜は、通水性に優れると考えられる。ただし、親水性多孔膜が通水性に優れる要因はこれに限定されない。   The polyphenol derived from lychee peel is considered to be adsorbed on the membrane in the pores of the polyvinylidene fluoride porous membrane. The reason is not clear, but the hydrophilic porous membrane is excellent in water permeability because the polarities of polyvinylidene fluoride having a strong C—F bond and the low molecular weight polyphenol retain an electrically strong bond. it is conceivable that. However, the factor by which a hydrophilic porous membrane is excellent in water permeability is not limited to this.

親水性多孔膜の空孔率は、特に限定されないが、30〜90%であると好ましく、40〜80%であるとより好ましい。空孔率が上記下限値以上であることにより、透水性が向上するという効果が得られ、上記上限値以下であることにより、耐薬品性及び機械的強度が向上するという効果が得られる。   The porosity of the hydrophilic porous membrane is not particularly limited, but is preferably 30 to 90%, and more preferably 40 to 80%. When the porosity is equal to or higher than the lower limit, an effect of improving water permeability is obtained, and when the porosity is equal to or lower than the upper limit, an effect of improving chemical resistance and mechanical strength is obtained.

親水性多孔膜の平均孔径は、特に限定されないが、0.01〜5.0μmであると好ましく、0.01〜1.0μmであるとより好ましい。   The average pore size of the hydrophilic porous membrane is not particularly limited, but is preferably 0.01 to 5.0 μm, and more preferably 0.01 to 1.0 μm.

上述から明らかなとおり、本実施形態の親水性多孔膜の製造方法は、多孔膜の親水化処理方法ともいえる。   As apparent from the above, the method for producing a hydrophilic porous membrane of the present embodiment can also be said to be a hydrophilic treatment method for the porous membrane.

本実施形態の親水性多孔膜は、精密濾過膜(MF)、限外濾過膜(UF)、逆浸透膜(RO)及び透析膜に代表される濾過膜として好適に用いられる。   The hydrophilic porous membrane of this embodiment is suitably used as a filtration membrane represented by a microfiltration membrane (MF), an ultrafiltration membrane (UF), a reverse osmosis membrane (RO), and a dialysis membrane.

本実施形態によると、上述から明らかなとおり、特殊な設備を要することなく、安全で簡易に親水性多孔膜を製造することができる。また、本実施形態の製造方法により得られる親水性多孔膜は、膜が乾燥しても容易にその親水性を回復することが可能となるものである。また、親水化剤として用いられるライチポリフェノール組成物は、植物由来の安全なものであり、多孔膜の洗浄及び廃水処理が容易であることから、実用上極めて有用なものである。   According to the present embodiment, as is apparent from the above, the hydrophilic porous membrane can be manufactured safely and easily without requiring special equipment. Further, the hydrophilic porous membrane obtained by the production method of the present embodiment can easily recover its hydrophilicity even when the membrane is dried. Moreover, the lychee polyphenol composition used as the hydrophilizing agent is a plant-derived safe material, and is extremely useful in practice because it is easy to clean the porous membrane and treat waste water.

以上、本発明を実施するための形態について説明したが、本発明は上記本実施形態に限定されるものではない。本発明は、その要旨を逸脱しない範囲で様々な変形が可能である。   As mentioned above, although the form for implementing this invention was demonstrated, this invention is not limited to the said this embodiment. The present invention can be variously modified without departing from the gist thereof.

以下、実施例によって本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention further in detail, this invention is not limited to these Examples.

(純水透水率)
「純水透水率」とは、単位時間、単位膜面積あたりの多孔膜の純水透過量であり、以下の手順で測定を行った。
まず、約10cm長のサンプルである多孔膜(中空糸膜)の一端を封止し、他端の中空部内に注射針を挿入した。該注射針から、圧力0.1MPaで25℃の純水を中空部内に注入し、中空糸膜の内側から外側へ透過する純水の透水量を測定して、以下の式から純水透水率を求めた。なお、膜有効長とは、中空糸膜の長さから、注射針が挿入されている部分を除いた、正味の膜長を指す。
純水透水率[L/(m2・hr)]=透過水量[L]/(π×膜内径[m]×膜有効長[m]×測定時間[hr])
(Pure water permeability)
“Pure water permeability” is the pure water permeation amount of the porous membrane per unit time and unit membrane area, and was measured by the following procedure.
First, one end of a porous membrane (hollow fiber membrane) as a sample having a length of about 10 cm was sealed, and an injection needle was inserted into the hollow portion at the other end. From the injection needle, pure water at a pressure of 0.1 MPa and 25 ° C. was injected into the hollow portion, and the amount of pure water permeated from the inside to the outside of the hollow fiber membrane was measured. Asked. The effective membrane length refers to the net membrane length excluding the portion where the injection needle is inserted from the length of the hollow fiber membrane.
Pure water permeability [L / (m 2 · hr)] = permeated water amount [L] / (π × membrane inner diameter [m] × membrane effective length [m] × measurement time [hr])

(実施例1)
国際公開第2007/043553号の実施例2に準じて中空糸膜を作製した。すなわち、フッ化ビニリデンホモポリマー〔株式会社クレハ製、商品名:KF#1000〕、有機溶媒としてフタル酸ジ(2−エチルヘキシル)〔シージーエスター株式会社製〕とフタル酸ジブチル〔シージーエスター株式会社製〕との混合物、無機粉体として微粉シリカ〔日本アエロジル株式会社製、商品名:AEROSIL−R972、1次粒子径が約16nmのもの〕を用い、国際公開第2007/043553号の図2に示す中空糸成型用ノズルを用いて押出機2台による2層中空糸膜の溶融押し出しを行った。外層用の溶融混練物(a)として組成がフッ化ビニリデンホモポリマー:フタル酸ジ(2−エチルヘキシル):フタル酸ジブチル:微粉シリカ=34:33.8:6.8:25.4(質量比)の溶融混練物を、内層用の溶融混練物(b)として組成がフッ化ビニリデンホモポリマー:フタル酸ジ(2−エチルヘキシル):フタル酸ジブチル:微粉シリカ=36:35.3:5.0:23.7(質量比)の溶融混練物を、中空部形成用流体として空気を、それぞれ用い、共に250℃の樹脂温度にて、外径2.00mm、内径0.92mmの中空糸成形用ノズルから、吐出線速14.2m/min、外層:内層の膜厚比=10:90になるような量比にて押し出した。ここでいうノズルの外径とは、国際公開第2007/043553号の図2においては吐出口の最外径を指す。また、ノズルの内径とは内層用溶融混練物吐出口と中空部形成用流体吐出口との間の隔壁下端の最大径を指す。
Example 1
A hollow fiber membrane was produced according to Example 2 of International Publication No. 2007/043553. That is, vinylidene fluoride homopolymer [manufactured by Kureha Co., Ltd., trade name: KF # 1000], di (2-ethylhexyl) phthalate (manufactured by CG Esther Co., Ltd.) and dibutyl phthalate (manufactured by CG Esther Co., Ltd.) as organic solvents The mixture shown in FIG. 2 is made of silica fine powder (manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd., trade name: AEROSIL-R972, having a primary particle size of about 16 nm), and is hollow as shown in FIG. 2 of WO2007 / 043553. A two-layer hollow fiber membrane was melt-extruded by two extruders using a yarn forming nozzle. As the melt-kneaded product (a) for the outer layer, the composition is vinylidene fluoride homopolymer: di (2-ethylhexyl) phthalate: dibutyl phthalate: fine powder silica = 34: 33.8: 6.8: 25.4 (mass ratio) )) As a melt-kneaded product (b) for the inner layer, and the composition is vinylidene fluoride homopolymer: di (2-ethylhexyl) phthalate: dibutyl phthalate: finely divided silica = 36: 35.3: 5.0 : 23.7 (mass ratio) of melt-kneaded material and air as a hollow portion forming fluid, respectively, for forming hollow fibers having an outer diameter of 2.00 mm and an inner diameter of 0.92 mm at a resin temperature of 250 ° C. The nozzle was extruded from the nozzle at a discharge linear velocity of 14.2 m / min and an amount ratio such that the outer layer: inner layer thickness ratio = 10: 90. The outer diameter of the nozzle here refers to the outermost diameter of the discharge port in FIG. 2 of International Publication No. 2007/043553. The inner diameter of the nozzle refers to the maximum diameter of the lower end of the partition wall between the inner layer melt-kneaded product discharge port and the hollow portion forming fluid discharge port.

押し出した中空糸状押出物は、45cmの空中走行を経た後40℃の水浴中に導き入れることで冷却固化させ、30m/minの速度でかせに巻き取った。得られた2層中空糸を塩化メチレン中に浸漬させてフタル酸ジ(2−エチルヘキシル)及びフタル酸ジブチルを抽出除去した後、乾燥させた。次いで、50質量%のエタノール水溶液中に30分間浸漬させた後、水中に30分間浸漬し、次いで、20質量%水酸化ナトリウム水溶液中に70℃にて1時間浸漬し、さらに水洗を繰り返して微粉シリカを抽出除去した。   The extruded hollow fiber-shaped extrudate was cooled and solidified by being introduced into a 40 ° C. water bath after running in the air of 45 cm, and wound up skein at a speed of 30 m / min. The obtained two-layer hollow fiber was immersed in methylene chloride to extract and remove di (2-ethylhexyl) phthalate and dibutyl phthalate, and then dried. Next, after being immersed in a 50% by weight ethanol aqueous solution for 30 minutes, then immersed in water for 30 minutes, then immersed in a 20% by weight sodium hydroxide aqueous solution at 70 ° C. for 1 hour, and further washed with water to repeat fine powder. Silica was extracted and removed.

得られたポリフッ化ビニリデン多孔膜である中空糸膜の空孔率は70%、平均孔径は0.2μm、内径は0.7mm、外径は1.2mmであった。この中空糸膜を100%エタノールに浸漬させ細孔内を濡れた状態にした後、水で置換し湿潤した状態の膜を「標準膜」とした。   The obtained hollow fiber membrane, which is a polyvinylidene fluoride porous membrane, had a porosity of 70%, an average pore diameter of 0.2 μm, an inner diameter of 0.7 mm, and an outer diameter of 1.2 mm. The hollow fiber membrane was immersed in 100% ethanol to make the pores wet, and then replaced with water to obtain a “standard membrane”.

次に、ライチ果皮由来のポリフェノールを含有する組成物であるオリゴノール(商標、(株)アミノアップ化学製)の1.0質量%水溶液(オリゴノール水溶液)を準備し、試験管内にその20gを封入した。次いで、120mm長の標準膜4本をこの試験管内の水溶液に24時間浸漬させた後、試験管から膜を取り出し、3日間風乾して乾燥状態に戻した。このような一連の操作を経て得られた親水性多孔膜を「処理膜」とした。   Next, a 1.0% by mass aqueous solution (oligonol aqueous solution) of oligonol (trademark, manufactured by Amino Up Chemical Co., Ltd.), which is a composition containing polyphenol derived from lychee peel, is prepared, and 20 g thereof is placed in a test tube. Encapsulated. Next, four 120 mm long standard membranes were immersed in the aqueous solution in the test tube for 24 hours, and then the membrane was removed from the test tube and air-dried for 3 days to return to a dry state. The hydrophilic porous membrane obtained through such a series of operations was defined as a “treated membrane”.

次いで、標準膜と処理膜とを純水に24時間浸漬させた後の純水透水率を測定した結果、それぞれ7900、7500[L/(m2・hr)]であった。 Next, the pure water permeability after the standard membrane and the treated membrane were immersed in pure water for 24 hours was 7900 and 7500 [L / (m 2 · hr)], respectively.

(実施例2)
オリゴノール水溶液の濃度を1.0質量%から0.5重量%に変更した以外は、実施例1と同様にして、処理膜を得た。次いで、試験管内にオリゴノール水溶液20gを封入し、120mm長の標準膜4本をこの試験管内の水溶液に24時間浸漬した後、試験管から膜を取り出し、3日間風乾して乾燥状態に戻して親水性多孔膜である処理膜を得た。
(Example 2)
A treated membrane was obtained in the same manner as in Example 1 except that the concentration of the oligonol aqueous solution was changed from 1.0 mass% to 0.5 wt%. Next, 20 g of an oligonol aqueous solution was sealed in the test tube, and four 120 mm long standard membranes were immersed in the aqueous solution in the test tube for 24 hours. Then, the membrane was removed from the test tube and air-dried for 3 days to return to a dry state. A treated membrane which is a hydrophilic porous membrane was obtained.

この処理膜を純水に24時間浸漬させた後に、純水透水率を測定したところ、6800[L/(m2・hr)]であった。 After this treated membrane was immersed in pure water for 24 hours, the pure water permeability was measured and found to be 6800 [L / (m 2 · hr)].

(比較例1)
上記オリゴノール水溶液を特開平5−301036号公報に記載された実施例1で使用している五倍子タンニン(和光純薬工業(株)製)の1.0質量%水溶液(五倍子タンニン水溶液)に変更した以外は、実施例1と同様にして、処理膜を得た。次いで、試験管内に上記水溶液20gを封入し、120mm長の標準膜4本をこの試験管内の水溶液に24時間浸漬した後、試験管から膜を取り出し、3日間風乾して多孔膜である処理膜を得た。
(Comparative Example 1)
The above oligonol aqueous solution was changed to a 1.0 mass% aqueous solution (pentol tannin aqueous solution) of pentaploid tannin (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) used in Example 1 described in JP-A-5-301036. A treated film was obtained in the same manner as in Example 1 except that. Next, 20 g of the above aqueous solution is sealed in a test tube, and four 120 mm long standard membranes are immersed in the aqueous solution in the test tube for 24 hours, and then the membrane is removed from the test tube and air-dried for 3 days to form a porous membrane. Got.

この処理膜を純水に24時間浸漬させた後に、純水透水率を測定したところ、全く透過が認められなかった。   When this treated membrane was immersed in pure water for 24 hours and then the pure water permeability was measured, no permeation was observed.

実施例1及び2の結果より、親水化剤であるライチ果皮由来のポリフェノールを含有する組成物の水溶液にポリフッ化ビニリデン多孔膜を浸漬して得た親水性多孔膜は、乾燥しても再度水に浸漬させるだけで透水性能が回復することが示された。   From the results of Examples 1 and 2, the hydrophilic porous membrane obtained by immersing the polyvinylidene fluoride porous membrane in the aqueous solution of the composition containing polyphenol derived from lychee skin as a hydrophilizing agent is water again even after drying. It was shown that the water permeation performance was recovered by simply immersing the film in water.

本発明の製造方法により得られた親水性多孔膜は、たとえ乾燥しても、再度水に浸漬させた際の透水性能の低下を阻止することができる。したがって、本発明に係る親水性多孔膜は、精密濾過膜(MF)、限外濾過膜(UF)、逆浸透膜(RO)及び透析膜に代表される濾過膜として産業上の利用可能性がある。   Even if the hydrophilic porous membrane obtained by the production method of the present invention is dried, it is possible to prevent a decrease in water permeability when immersed in water again. Therefore, the hydrophilic porous membrane according to the present invention has industrial applicability as a filtration membrane represented by a microfiltration membrane (MF), an ultrafiltration membrane (UF), a reverse osmosis membrane (RO), and a dialysis membrane. is there.

Claims (9)

ライチ果皮由来のポリフェノールを含有する組成物をポリフッ化ビニリデン多孔膜の細孔内に含浸させる工程を有する、親水性多孔膜の製造方法。   A method for producing a hydrophilic porous membrane, comprising a step of impregnating a pore of the polyvinylidene fluoride porous membrane with a composition containing polyphenol derived from lychee peel. 前記組成物は、低分子化プロアントシアニジンを30〜90質量%含有する組成物である、請求項1に記載の製造方法。The said composition is a manufacturing method of Claim 1 which is a composition containing 30-90 mass% of low molecular weight proanthocyanidins. 前記含浸させる工程において、水溶液に含まれる前記組成物を前記細孔内に含浸させ、前記水溶液における前記組成物の濃度が0.2〜2.0重量%である、請求項1又は2に記載の製造方法。 In the step of the impregnation, the composition contained in the aqueous solution is impregnated into the pores, the concentration of the composition in the aqueous solution is 0.2 to 2.0 wt%, according to claim 1 or 2 Manufacturing method. ライチ果皮由来のポリフェノールを含有する組成物を主剤とする、ポリフッ化ビニリデン多孔膜の親水化剤。   A hydrophilizing agent for a polyvinylidene fluoride porous membrane comprising a composition containing polyphenol derived from lychee pericarp as a main ingredient. 前記組成物は、低分子化プロアントシアニジン30〜90質量%含有する組成物である、請求項4に記載の親水化剤。The hydrophilizing agent according to claim 4, wherein the composition is a composition containing 30 to 90% by mass of low molecular weight proanthocyanidins. ポリフッ化ビニリデン多孔膜と、前記ポリフッ化ビニリデン多孔膜の少なくとも細孔内に備えられるライチ果皮由来のポリフェノールと、を含む、親水性多孔膜。   A hydrophilic porous membrane comprising a polyvinylidene fluoride porous membrane and a polyphenol derived from lychee skin provided in at least pores of the polyvinylidene fluoride porous membrane. 前記ライチ果皮由来のポリフェノールは、低分子化プロアントシアニジンを含有する、請求項6に記載の親水性多孔膜。The hydrophilic porous membrane according to claim 6, wherein the polyphenol derived from the lychee peel contains a low molecular weight proanthocyanidin. ライチ果皮由来のポリフェノールを含有する組成物をポリフッ化ビニリデン多孔膜の細孔内に含浸させる工程を有する、多孔膜の親水化処理方法。   A method for hydrophilizing a porous membrane, comprising a step of impregnating a pore of the polyvinylidene fluoride porous membrane with a composition containing polyphenol derived from lychee peel. 前記組成物は、低分子化プロアントシアニジンを30〜90質量%含有する組成物である、請求項8に記載の親水化処理方法。The hydrophilization method according to claim 8, wherein the composition is a composition containing 30 to 90% by mass of a low molecular weight proanthocyanidin.
JP2011128395A 2011-06-08 2011-06-08 Method for producing hydrophilic porous membrane, hydrophilizing agent, hydrophilic porous membrane, and method for hydrophilizing porous membrane Active JP5778489B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011128395A JP5778489B2 (en) 2011-06-08 2011-06-08 Method for producing hydrophilic porous membrane, hydrophilizing agent, hydrophilic porous membrane, and method for hydrophilizing porous membrane

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011128395A JP5778489B2 (en) 2011-06-08 2011-06-08 Method for producing hydrophilic porous membrane, hydrophilizing agent, hydrophilic porous membrane, and method for hydrophilizing porous membrane

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2012254404A JP2012254404A (en) 2012-12-27
JP5778489B2 true JP5778489B2 (en) 2015-09-16

Family

ID=47526505

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011128395A Active JP5778489B2 (en) 2011-06-08 2011-06-08 Method for producing hydrophilic porous membrane, hydrophilizing agent, hydrophilic porous membrane, and method for hydrophilizing porous membrane

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5778489B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109675444A (en) * 2019-02-11 2019-04-26 刘云晖 A kind of preparation method of the underwater superoleophobic oil-water separation mesh film based on tannic acid modification

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9764292B2 (en) 2014-02-28 2017-09-19 Pall Corporation Porous polymeric membrane with high void volume
CN105289331B (en) * 2015-12-09 2017-11-17 苏州科技学院 Amphipathic triblock polymer PSxMAAy‑g‑fPEGzModified PVDF ultrafiltration membrane and preparation method thereof
CN105597562B (en) * 2015-12-22 2018-04-20 贵州省材料产业技术研究院 The method being modified using ultrasonic in-situ polymerization to polymer separation film
CN111960945B (en) * 2020-08-29 2023-06-23 江苏美能膜材料科技有限公司 Zero-emission recovery process of complex waste liquid in polyvinylidene fluoride membrane preparation process
CN116616357B (en) * 2023-04-12 2024-09-10 广东科贸职业学院 Preparation method of antioxidant litchi polyphenol instant powder

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2686949B2 (en) * 1988-03-01 1997-12-08 旭化成工業株式会社 Selective adsorption functional microfilter and its manufacturing method
JPH05301036A (en) * 1992-04-27 1993-11-16 Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd Hydrophilic polysulfone membrane and its production
JP4571081B2 (en) * 2006-02-17 2010-10-27 株式会社アミノアップ化学 Lychee polyphenol-containing composition, production method and use thereof

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109675444A (en) * 2019-02-11 2019-04-26 刘云晖 A kind of preparation method of the underwater superoleophobic oil-water separation mesh film based on tannic acid modification
CN109675444B (en) * 2019-02-11 2021-05-25 刘云晖 Preparation method of tannic acid modified underwater super-oleophobic oil-water separation net film

Also Published As

Publication number Publication date
JP2012254404A (en) 2012-12-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5778489B2 (en) Method for producing hydrophilic porous membrane, hydrophilizing agent, hydrophilic porous membrane, and method for hydrophilizing porous membrane
KR101930147B1 (en) Hollow fiber membrane, and method for producing hollow fiber membrane
JP5076320B2 (en) Method for producing polyvinylidene fluoride hollow fiber type microporous membrane
KR101603813B1 (en) Separation membrane, and method for producing same
KR101026690B1 (en) Highly porous membrane using that and preparing method thereof
JP7237656B2 (en) Hollow fiber membrane module and seawater filtration method using the same
WO2013012024A1 (en) Porous hollow fiber membrane
CN105722585A (en) Porous hollow fiber membrane and method for manufacturing same
KR101494053B1 (en) Method for manufacturing asymmetric hollow fiber membrane and asymmetric hollow fiber membrane manufactured using the same
CN108602026B (en) Virus-removing film and method for producing virus-removing film
JP3386904B2 (en) Cellulose acetate hollow fiber separation membrane and method for producing the same
JP2002233739A (en) Porous hollow yarn composite membrane
KR101331066B1 (en) Polyethersulfone hollow fiber membrane and method of manufacturing the same
KR101342187B1 (en) Process for producing porous film
CN110975641B (en) Method for manufacturing polysulfone porous hollow fiber membrane
JP2016055215A (en) Hollow fiber manufacturing method for hollow fiber, and liquid treatment method
WO2016182015A1 (en) Porous hollow fiber membrane and manufacturing method therefor
KR101475568B1 (en) Method for manufacturing asymmetric hollow fiber membrane and asymmetric hollow fiber membrane manufactured using the same
JP6155908B2 (en) Method for producing hollow fiber membrane
KR102306426B1 (en) Composite porous membrane of acetylated alkyl cellulose and polyolefinketone
JP2688564B2 (en) Cellulose acetate hollow fiber separation membrane
JP2009125650A (en) Porous hollow fiber membrane and its manufacturing method, and hollow fiber membrane module
JP6591782B2 (en) Polyarylate hollow fiber membrane, production method thereof, and hollow fiber membrane module
KR102172621B1 (en) Method for preparation of polyketone hollow fiber membrane
JP7351822B2 (en) Hollow fiber membrane and method for manufacturing hollow fiber membrane

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20120831

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711

Effective date: 20130109

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20130109

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20140416

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20150123

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20150204

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20150331

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20150630

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20150709

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5778489

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313115

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250