JPH01111406A - 中空糸膜モジュールの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 この発明は選択的物質透過性を有する中空糸膜の束から
なる中空糸膜モジュールの製造方法に関する。

（従来の技術） 中空糸膜なモジュール化する方法として、所定の同じ長
さに切り揃えた中空糸膜の各端部な平行に配列した二本
のテープに接着してすだれ状の帯とし、この帯を巻取っ
て所定の直径のロール束とし、このロール束の両端部を
テープを含んでポッティング加工により合成樹脂層で固
化し、固化後に該テープよりも内側で合成樹脂層を輪切
りにして該樹脂層の切断端面に個々の中空糸膜の切口を
露出させる中空糸膜モジュールの製造方法が公知である
。又、中空糸膜モジュールは中空糸膜の多数本を密接さ
せて膜面積が大きくとれることから半導体洗浄用水、医
薬用水などの超純水の製造プロセスや、人工透析用の透
析器などに多量に使用されているが、最近はバイオリア
クタの固液分離や、菌体、酵素などの懸濁液の有価成分
の透過などの分野にも適用されるようになった。この様
な分野では液中に固体粒子（ＳＳ）が高濃度に存在して
いるため中空糸膜相互間の間隙が狭いとこの間隙にＳＳ
が閉塞するため密度を粗にする必要がある。

〈発明が解決しようとする問題点〉 上記従来の製造方法では同じ長さに切り揃えた一本宛の
中空糸膜の各端部を、密度の粗密に応じて所定の間隔で
二本のテープに接着するのに非常に手数がかきり、生産
性が悪い。

〈問題点を解決するための手段〉 そこで本発明は同期してロール状に巻取られる二本の平
行な可撓支持材間に中空糸膜を配列してロール束を作り
、このロール束の各端部を、夫々支持材を含んでポッテ
ィング加工により合成樹脂層で固化し、固化後に支持材
よりも内側で合成樹脂層を輪切りにし、該樹脂層の切断
端面に個々の中空糸膜の切口を露出させる中空糸モジュ
ールの製造方法において、上記二本の支持材の走路の回
りにボビンから繰出した中空糸膜なめぐらせ、該中空糸
膜な上記二本の支持材の間に巻付けることを特徴とする
。

〈実　施　例〉 第１図はロール束Ａを作っている情況を示す。

出来上り寸法よりも長い間隔て平行に走行して巻取られ
る二本の可撓な支持材ｌ、１の走路の回りに、中空糸膜
２を巻取っているボビン３から中空糸膜を繰出しながら
グルグルとめぐらせ、中空糸膜２を上記２本の支持材ｌ
、１の間に巻付ける。

これにより前支持材１．１は巻取られるために所定の速
度で同期して進行し、中空糸膜２は前支持材の走路の回
りを一定の軌跡でめぐるため、結果として中空糸［２は
前支持材１、ｌの間に螺旋状に巻付く。

支持材ｌは合成樹脂、布地、紙、皮などのテープてもよ
いし、金属の線材や、紐、糸などでもよ・い。この支持
材１の厚さや太さ（一般に０．５〜３　ｍｍ程度）は、
巻回したロール束Ａの内層となる中空糸膜と、外層とな
る中空糸膜の相互間隔ないし密度に影響するので密度を
密にするときは厚さや太さを小にし、密度を粗にすると
きは厚さや太さを大にする。又、密度をより粗にするに
は、中空糸膜２が巻付いている位置の下流で前支持材１
、ｌの上に補助支持材４．４をロール５．５で重ねる。

この補助支持材４も支持材１と同様に合成樹脂、布地、
紙、皮などのテープでもよいし、金属の線材や、紐、糸
などでもよく、より粗にする程度に応じ第２図Ａ、Ｈに
示す様に補助支持材の厚さや太さを定める。

そして、支持材１、ｌが巻取られるために進む速度と、
前支持材ｌ、１の走路をめぐって中空糸膜な巻付ける中
空糸膜の巻付は速度は、巻回したロール束Ａの円周方向
の中空糸膜の相互間隔ないし密度に影響するのでその密
度を粗にするときは中空糸膜の巻付は速度に対して支持
材ｌの進行速度を大にし、中空糸Ｉ！Ｉ２が前支持材ｌ
、１間に巻付く螺旋のピッチを粗にし、密度を密にする
ときはテープの進行速度に対して中空糸膜の巻付は速度
を大にし、中空糸膜が前支持材１．１間に巻付く螺旋の
ピッチを密にする。

この様に、使用する支持材１．１の厚さないし太さを適
切に定めると共に、支持材１、ｌの進行速度と、中空糸
膜の巻付は速度を夫々適切に定めることによって、中空
糸膜の密度を所望の通りにすることができる。

尚、テープの巻取りは前述した従来例のものを使用する
ことができる。又、第１図ては支持材１、ｌの走路の回
りに中空糸膜な巻取ったボビン３を、中空糸膜な繰出し
ながらめぐらせ、中空糸膜な上・記二本の支持材の間に
巻付けるように示しであるが、これは理解を容易にする
ためで、例えば荷造りのために荷の回りで旋回するアー
ムにボビンからテープを繰出して掛け、このアームの旋
回によりテープをボビンから、繰出しながら荷の回りに
巻付ける周知のテープ巻掛機のようにして両支持材間に
巻付けてもよい。

巻付けた中空糸膜な固定するために補助支持材４．４を
併用しないときは支持材１．１の片面又は両面に粘着剤
を付着して置き、巻付いた中空糸膜を固着する。又、補
助支持材４．４を併用するときは、同様に支持材１．１
の片面又は両面に粘着剤を付着させ、中空糸膜と、補助
支持材を固着してもよいが、支持材１．１には粘着剤を
用いず、補助支持材の片面又は両面に粘着材を付着させ
、これで支持材に貼合わしてその間に中空糸膜を固着す
ることもできる。これらの粘着剤は中空糸膜を固着する
以外に、ロール束に巻取ったとき内層と外層の支持材同
志、或いは支持材と補助支持材を粘着して巻きが解ける
のを防止するのにも役立つ。

こうして螺旋状に中空糸膜２が巻付けられた両支持材１
．１を巻取って、それが所定の直径のロール束Ａになっ
たらカッタ６て中空糸膜と＼もに切断し、両支持材１．
ｌの内端な咬えて巻取りを行った巻取機のチャックを開
いて巻取機からロール束Ａを外し、ロール束Ａの各端部
を、支持材１．１を（補助支持材４．４を併用したとき
はこれも）含んて周知のポッティング加工を行って合成
樹脂層７で固化しく第３図）、固化後に各支持材１の内
側で合成樹脂層７°を輪切りにしく第４図）、合成樹脂
層７の切断端面７′に一本宛の中空糸膜２の切口を露出
させ、所定の長さの中空糸モジュールにする。

第５．６図は本発明により製造した中空糸膜モジュール
を端板８に固着して構成したモジュールユニットの一部
を示す。

使用した中空糸膜の外径は０．３〜２．０’＋＋ｍ、各
中空糸膜モジュールの合成樹脂によるポッティング部の
直径は２０〜３０ｍｍ、各１個の中空糸膜モジュールに
使用されている中空糸膜の本数は３０〜１００本である
。

端板８は合成樹脂製で、中心と、その回りの同心円上の
円周方向に等間隔の位置とに中空糸膜モジュールの合成
樹脂層７よりも内径が僅かに大きな孔を開設し、番孔に
中空糸膜モジュールの合成樹脂層７を挿入して接着し、
中空糸膜充填率５〜２０％のユニットを構成する。

（発明の効果〉 この様に本発明では巻取られるために同期して平行に進
行する二本の支持材の走路の回りに、連続した中空糸膜
なめぐらせ巻付けるだけであり、同じ長さに切り揃えた
もの＼各端部を一本宛接着するのに較べて遥かに能率的
に中空糸膜モジュールを製造することができる。

そして、中空糸膜の密度は使用する支持材の厚さや太さ
と、中空糸膜の巻付は速度及び支持材の進行速度によっ
て自由に定めることができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すもので、第１図はロール
束を作っている状態の説明図、第２図ＡとＢはロール束
の一部の拡大断面図、第３図はポッティング加工した状
態の一部の断面図、第４図はポッティング加工部を輪切
りにした状態の一部の断面図、第５図はモジュールユニ
ットの端面図、第６図は第５図のＶｌ−Ｖｌ線での断面
図である。 図中、Ａはロール束、ｌは可撓の支持材、２は中空糸膜
、３はそのボビン、４は補助支持材、７はポッティング
加工による合成樹脂層を示す。 第３図 第５図　、 ―■ 第６図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 同期してロール状に巻取られる二本の平行な可撓支持材
   間に中空糸膜を配列してロール束を作り、このロール束
   の各端部を、夫々支持材を含んでポッティング加工によ
   り合成樹脂層で固化し、固化後に支持材よりも内側で合
   成樹脂層を輪切りにし、該樹脂層の切断端面に個々の中
   空糸膜の切口を露出させる中空糸モジュールの製造方法
   において、 上記二本の支持材の走路の回りにボビンから繰出した中
   空糸膜をめぐらせ、該中空糸膜を上記二本の支持材の間
   に巻付けることを特徴とする中空糸膜モジュールの製造
   方法。