JPH01313544A - Modification of porous fluororesin tube - Google Patents

Modification of porous fluororesin tube

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JPH01313544A
JPH01313544A JP63142771A JP14277188A JPH01313544A JP H01313544 A JPH01313544 A JP H01313544A JP 63142771 A JP63142771 A JP 63142771A JP 14277188 A JP14277188 A JP 14277188A JP H01313544 A JPH01313544 A JP H01313544A
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JP
Japan
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tube
radiation
porous
fluororesin
hydrophilic
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JP63142771A
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Japanese (ja)
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Shosuke Yamanouchi
昭介 山之内
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Sumitomo Electric Industries Ltd
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Sumitomo Electric Industries Ltd
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D69/00Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor
    • B01D69/12Composite membranes; Ultra-thin membranes
    • B01D69/125In situ manufacturing by polymerisation, polycondensation, cross-linking or chemical reaction

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Abstract

PURPOSE:To make it possible to modify a porous fluororesin tube efficiently and economically by irradiating the tube in a state containing a hydrophilic monomer on the surface with a radiation in an inert gas atmosphere in a specified polymer tube or pipe. CONSTITUTION:A porous fluororesin tube (a) of a pore diameter of 0.02-100mum and a void volume of 95-96% (e.g., a tetrafluoroethylene resin tube) is immersed in an aqueous solution (b) containing 5-90wt.% hydrophilic monomer (e.g., acrylamide) to obtain component A comprising component (a) having component (b) on the surface. Component A and an inert gas (B) are inserted into a polymer (e.g., PE) tube or pipe (C) having at least oxygen barrier property and desirably excelling in radiation resistance, irradiated with a radiation at a dose of 0.1-12Mrad, and optionally subjected to graft polymerization at 30-120 deg.C for several min to 10hr.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、弗素樹脂多孔質チューブの改質方法に関し、
さらに詳しくは、酸素ガスを効率的に遮断しながら弗素
樹脂多孔質チューブに放射線を照射し、親水性モノマー
をグラフト重合させることにより表面の改質を行なう方
法に関する。
[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention relates to a method for modifying a porous fluororesin tube,
More specifically, the present invention relates to a method of modifying the surface of a porous fluororesin tube by irradiating it with radiation while efficiently blocking oxygen gas to graft-polymerize a hydrophilic monomer.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

四弗化エチレン樹脂などの弗素樹脂は撥水性であり、そ
の多孔質膜は気体は容易に透過させるが、液体の水は透
過させないという性質をもっているので、その選択透過
性を利用して気体分離、液−液分離、気−液の反応ある
いは分離など数々の用途に用いられている。例えば、四
弗化エチレン樹脂多孔質チューブの疎水性と気体透過性
を利用した気−液反応装置や散気管などの気−液交換部
材などがある。
Fluororesins such as tetrafluoroethylene resin are water-repellent, and their porous membranes allow gases to pass through them easily, but liquid water does not. , liquid-liquid separation, gas-liquid reaction or separation, and many other applications. For example, there are gas-liquid exchange members such as gas-liquid reaction devices and diffuser tubes that utilize the hydrophobicity and gas permeability of porous polytetrafluoroethylene resin tubes.

しかしながら、撥水性であるため四弗化エチレン樹脂な
どの弗素樹脂多孔質膜を親水性高分子膜の応用分野、す
なわち濾過膜や透析膜、限外濾過膜、逆浸透膜などとし
て水の存在する系における物質分離に応用するには困難
が伴なっている。そこで、弗素樹脂多孔質膜の表面(孔
表面を含む)を親水性にするための技術開発が期待され
ている。さらに、弗素樹脂多孔質膜の表面部のみを親水
性にし、その肉厚方向(孔内)の疎水性は保持したり、
あるいは表面の一方のみを親水性にすれば、機能性をさ
らに発揮することができる。しかしながら、弗素樹脂多
孔質膜の親木化には多くの困難があった。
However, due to its water repellency, porous membranes made of fluororesin such as tetrafluoroethylene resin are used in the application fields of hydrophilic polymer membranes, such as filtration membranes, dialysis membranes, ultrafiltration membranes, reverse osmosis membranes, etc. Difficulties have been associated with its application to material separation in systems. Therefore, there are expectations for technological development to make the surface (including the pore surface) of a fluororesin porous membrane hydrophilic. Furthermore, only the surface of the fluororesin porous membrane is made hydrophilic while the hydrophobicity in the thickness direction (inside the pores) is maintained.
Alternatively, functionality can be further enhanced by making only one of the surfaces hydrophilic. However, there were many difficulties in making the porous fluororesin membrane parent.

ところで、従来、放射線照射により親水性モノマーをグ
ラフト重合させることにより、弗素樹脂を改質し、親水
化する方法は、すでにいくつか検討されている。
By the way, conventionally, several methods have already been studied for modifying a fluororesin and making it hydrophilic by graft polymerizing a hydrophilic monomer by irradiation with radiation.

例えば、放射線を照射し、生成したラジカルを利用して
親水性膜ツマ−のグラフト反応を進め四弗化エチレン樹
脂を親水化する研究が行なわれている。四弗化エチレン
樹脂はγ線照射により容易にラジカルを生成し、他のモ
ノマーが存在すればグラフト重合するが、親水性モノマ
ーをグラフト重合させると、各種の性能をもった選択性
透過膜が得られる。
For example, research is being conducted to make tetrafluoroethylene resin hydrophilic by irradiating it with radiation and using the generated radicals to advance the grafting reaction of hydrophilic membrane polymers. Tetrafluoroethylene resin easily generates radicals when irradiated with gamma rays, and if other monomers are present, it undergoes graft polymerization, but when hydrophilic monomers are graft polymerized, selectively permeable membranes with various performances can be obtained. It will be done.

例えば、シャピロ(A、Chapira)らは、四弗化
エチレン樹脂フィルム(非多孔質膜)を、アクリル酸や
メタクリル酸などのモノマー水溶液中でγ線照射し、こ
れら七ツマ−のグラフト重合を行なっている。(Po1
7+wer Engineering And 5ci
ence。
For example, Shapiro et al. irradiated a tetrafluoroethylene resin film (non-porous membrane) with gamma rays in an aqueous solution of monomers such as acrylic acid and methacrylic acid, and performed graft polymerization of these seven polymers. ing. (Po1
7+wer Engineering And 5ci
ence.

vol、20.No、3,202.1980)四弗化エ
チL/7樹脂フィルムにスチレンをグラフト重合し、こ
れをスルフォン化すると強酸性の膜が得られ、この膜は
逆浸透膜としての性能を示す、またアクリル酸やメタク
リル酸をグラフト重合すると、弱酸性の膜が得られるが
、これらの膜も逆浸透膜として良好な性質をもっている
。4−ビニルピリジンをグラフトすると弱塩基性の膜が
得られる。
vol, 20. No. 3, 202.1980) By graft polymerizing styrene onto an ethyl tetrafluoride L/7 resin film and sulfonating this, a strongly acidic membrane is obtained, and this membrane exhibits performance as a reverse osmosis membrane. Graft polymerization of acrylic acid or methacrylic acid yields weakly acidic membranes, which also have good properties as reverse osmosis membranes. Grafting with 4-vinylpyridine results in a weakly basic membrane.

また、林らは、N−ビニルピロリドンの共存下で四弗化
エチレン樹脂にγ線照射を行ない、そのクラフト重合体
を得ている。(大阪工業技術試験所季報、 vol、3
5. No2.117.1984)四弗化エチレン樹脂
膜にN−ビニルピロリドンをクラフト重合すると中性の
親水性膜が得られる。
Furthermore, Hayashi et al. irradiated tetrafluoroethylene resin with gamma rays in the coexistence of N-vinylpyrrolidone to obtain a craft polymer thereof. (Osaka Institute of Technology Quarterly Report, vol. 3
5. No. 2.117.1984) A neutral hydrophilic film is obtained by craft polymerizing N-vinylpyrrolidone on a tetrafluoroethylene resin film.

これらはいずれも、親水性モノマーの共存した状態で照
射を行なっている。
In both of these methods, irradiation is performed in the presence of a hydrophilic monomer.

これに対し、セイド(EL−Sayed)らは、四弗化
エチレン樹脂フィルム(非多孔質膜)に予めγ線照射を
行ない、しかる後に酢酸ビニルやN−ビニルピロリドン
、アクリル酸、4−ビニルピリジン、メチルメタクリレ
ートなどの各種親水性モノマーの溶液を入れ、グラフト
重合反応を行なっている。(Journal of A
pplied Polymer 5c1ence。
On the other hand, EL-Sayed et al. irradiated a tetrafluoroethylene resin film (non-porous membrane) with gamma rays in advance, and then used vinyl acetate, N-vinylpyrrolidone, acrylic acid, 4-vinylpyridine, etc. A graft polymerization reaction is carried out by adding a solution of various hydrophilic monomers such as methyl methacrylate. (Journal of A
pplied Polymer 5c1ence.

vol、28.3117.1981) しかしながら、親水性膜ツマ−のグラフト反応による四
弗化エチレン樹脂の親木化に関する従来技術は非多孔質
膜に関するものであり、弗素樹脂多孔質膜チューブの孔
表面を親水化する適切な方法は知られていない0例えば
、グラフトポリマーにより多孔質チューブの孔が寒さが
らないように、かつ表面を効率よく親水性に改質するに
は多くの問題点を解決しなければならない。
(vol. 28.3117.1981) However, the conventional technology for making tetrafluoroethylene resin into a parent tree through the grafting reaction of a hydrophilic membrane tube is related to a non-porous membrane, and the pore surface of a porous fluororesin membrane tube For example, many problems must be solved in order to prevent the pores of a porous tube from becoming cold and to efficiently modify the surface to make it hydrophilic using a graft polymer. There must be.

しかも、弗素樹脂、特に四弗化エチレン樹脂(PTFE
)は、γ線照射により分解して、主鎖の切断やフッ素原
子の離脱が起こりラジカルが容易に生成するために、グ
ラフト重合を行なうことができるけれども、このことは
弗素樹脂が放射線の照射により分解し易いことでもあり
、この分解を制御しながらグラフト重合を行なわせるこ
とは困難な課題である。他方、弗素樹脂は、酸素を遮断
し排除した状態で放射線照射を行なうと1分解反応が抑
制される。したがって、弗素樹脂多孔質チューブの表面
を放射線照射により親水性膜ツマ−をグラフトff重合
させて親水性にするには、照射時および照射後酸素を遮
断する必要がある。
Furthermore, fluororesins, especially tetrafluoroethylene resins (PTFE)
) is decomposed by γ-ray irradiation, resulting in the scission of the main chain and the detachment of fluorine atoms, which easily generates radicals, which makes it possible to perform graft polymerization. It is also easy to decompose, and it is difficult to carry out graft polymerization while controlling this decomposition. On the other hand, when a fluororesin is irradiated with radiation in a state where oxygen is blocked and excluded, the 1-decomposition reaction is suppressed. Therefore, in order to make the surface of a fluororesin porous tube hydrophilic by graft-polymerizing a hydrophilic membrane by irradiating it with radiation, it is necessary to block oxygen during and after the irradiation.

そこで、本発明者らは、酸素ガス(空気)を窒素カスや
炭酸ガスなどの不活性ガスで置換した雰囲気丁で、弗素
樹脂多孔質チューブの放射線照射を行ない、親水性膜ツ
マ−を弗素樹脂多孔質チューブの表面にグラフト重合さ
せる方法について研究をすすめてきたが、この方法によ
ると装置全体または被照射物の入る空間のすべてを不活
性ガスで置換する必要があるため、次のような問題があ
った。
Therefore, the present inventors irradiated the fluororesin porous tube with radiation in an atmosphere in which oxygen gas (air) was replaced with an inert gas such as nitrogen scum or carbon dioxide gas, and the hydrophilic membrane tube was removed from the fluororesin resin. Research has been carried out on a method of graft polymerization on the surface of a porous tube, but this method requires replacing the entire device or the entire space where the irradiated object enters with inert gas, resulting in the following problems: was there.

すなわち、不活性ガスによる空気の置換のために、大計
の窒素ガスや炭酸ガスなどを必要とするために、経済性
に問題があった。しかも、これらのカスが装置外に大量
に漏れると、作業者の窒息の危険があることである。こ
の問題は、工業的規模で弗素樹脂多孔質チューブの改質
を行なう場合には、重大な問題である。
That is, since a large amount of nitrogen gas, carbon dioxide gas, etc. is required to replace the air with inert gas, there is a problem in economic efficiency. Furthermore, if a large amount of these scum leaks out of the device, there is a risk of suffocation to the worker. This problem is a serious problem when modifying porous fluororesin tubes on an industrial scale.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problem to be solved by the invention]

本発明の目的は、弗素樹脂多孔質チューブに放射線照射
を行ない親水性上ツマ−をクラフト重合することにより
該弗素樹脂多孔質チューブの孔表面改質を行なう方法に
おいて、窒素ガスや炭酸ガスなどの不活性ガスによる空
気の置換を効率的・経済的に行なうことである。
An object of the present invention is to provide a method for modifying the pore surface of a porous fluororesin tube by irradiating the tube with radiation and craft polymerizing a hydrophilic upper layer. The objective is to efficiently and economically replace air with inert gas.

本発明の他の目的は、上記改質法を改良さ枦た手段によ
り安全に行なうことにある。
Another object of the present invention is to carry out the above-mentioned modification method safely by improved means.

本発明者らは、上記従来技術の有する問題点を克服すべ
く鋭意研究した結果、少なくとも#素ガス遮断性を有し
、望ましくは耐放射線性に優れた高分子チューブまたは
高分子パイプの中に弗素樹脂多孔質チューブと不活性カ
スを導入せしめた状態で放射線を照射することにより、
経済的かつ安全に弗素樹脂多孔質チューブを改質するこ
とができることを見出し、その知見に基づいて本発明を
完成するに至った。
As a result of intensive research to overcome the problems of the above-mentioned prior art, the present inventors have found that a polymer tube or pipe that has at least # elementary gas barrier properties and preferably has excellent radiation resistance. By irradiating radiation with a porous fluororesin tube and inert residue introduced,
The inventors have discovered that a porous fluororesin tube can be modified economically and safely, and have completed the present invention based on this knowledge.

〔課題を解決するための手段〕[Means to solve the problem]

すなわち、本発明の要旨は、弗素樹脂多孔質チューブに
放射線照射を行ない親水性モノマーをグラフト重合する
ことにより該弗素樹脂多孔質チューブの孔表面改質を行
なう方法において、少なくとも酸素ガス遮断性を有し、
望ましくは耐放射線性に優れた高分子チューブまたは高
分子パイプの中に該弗素樹脂多孔質チューブと不活性ガ
スを導入せしめた状態で放射線を照射することを特徴と
する弗素樹脂多孔質チューブの改質方法にある。
That is, the gist of the present invention is to provide a method for modifying the pore surface of a porous fluororesin tube by irradiating the tube with radiation and graft polymerizing a hydrophilic monomer, which has at least oxygen gas barrier properties. death,
A modification of a porous fluororesin tube, characterized in that radiation is irradiated with the porous fluororesin tube and an inert gas introduced into a polymer tube or pipe preferably having excellent radiation resistance. The quality is in the method.

以下、本発明の各構成要素について詳述する。Each component of the present invention will be explained in detail below.

(弗素樹脂多孔質チューブ) 本発明で用いる弗素樹脂は、エチレン−四弗化エチレン
共重合体、弗化ビニリデン樹脂、三弗化塩化エチレン樹
脂、四弗化エチレン樹脂およびそれらの共重合体などで
あり、特に四弗化エチレン樹脂が好ましい。
(Fluororesin porous tube) The fluororesin used in the present invention includes ethylene-tetrafluoroethylene copolymer, vinylidene fluoride resin, trifluorochloroethylene resin, tetrafluoroethylene resin, and copolymers thereof. Among them, tetrafluoroethylene resin is particularly preferred.

本発明で使用する弗素樹脂多孔質チューブは、弗素樹脂
がマトリックスを形成して内部に空間を有しており、そ
の空間が膜の表面から裏面まで間通しているものを対象
としている。このような弗素樹脂多孔質チューブは、例
えば、四弗化エチレン樹脂のペースト押出により得られ
るチューブ状の未焼結成形体を融点以下の温度で延伸し
、しかる後に焼結する方法(特公昭42−13560号
公%i)など各種の方法により得ることができる。
The porous fluororesin tube used in the present invention is one in which the fluororesin forms a matrix and has a space inside, and the space extends from the front surface to the back surface of the membrane. Such porous fluororesin tubes can be produced by, for example, a method in which a tubular unsintered body obtained by paste extrusion of tetrafluoroethylene resin is stretched at a temperature below its melting point, and then sintered (Japanese Patent Publication No. It can be obtained by various methods such as No. 13560 Publication%i).

本発明で用いる弗素樹脂多孔質チューブは1.いずれの
製造方法によるものであってもよく、また、市販のもの
を使用してもよい、これらの弗素樹脂多孔質チューブは
、製造条件により微細孔の大きさを0.02〜100g
m、通常0.1〜10ALmの範囲にかえることができ
、また、気孔率も最大95〜96%程度にまですること
ができるが、高い気孔率と大きな機械的強度を有するも
のが好ましく使用できる。
The fluororesin porous tube used in the present invention has 1. These fluororesin porous tubes, which may be produced by any production method or commercially available products, may have micropore sizes of 0.02 to 100g depending on the production conditions.
m, usually in the range of 0.1 to 10 ALm, and the porosity can be increased to a maximum of about 95 to 96%, but those with high porosity and high mechanical strength are preferably used. .

(クラフト重合方法) 四弗化エチレン樹脂などの弗素樹脂は、放射線に対する
感応性が強く、γ線照射で分解反応や架橋反応を生ずる
。特に、四弗化エチレン樹脂は、γ線照射により主鎖の
切断あるいは弗素原子の離脱がおこりラジカルを生成す
る。このように、四弗化エチレン樹脂などの弗素樹脂は
、γ線照射により容易にラジカルを生成し、他のモノマ
ーが存在すればグラフト重合する。弗集樹脂多孔質チュ
ーブに親水性上ツマ−をグラフト重合させると、その表
面が改質されて各種の特性をもった選択透過性の多孔質
チューブが得られる。
(Craft Polymerization Method) Fluororesins such as tetrafluoroethylene resin are highly sensitive to radiation, and decomposition reactions and crosslinking reactions occur when exposed to gamma rays. In particular, in tetrafluoroethylene resin, irradiation with gamma rays causes cleavage of the main chain or detachment of fluorine atoms to generate radicals. In this way, fluororesins such as tetrafluoroethylene resins easily generate radicals when irradiated with gamma rays, and if other monomers are present, they undergo graft polymerization. When a hydrophilic polymer is graft-polymerized onto a porous resin tube, its surface is modified and a permselective porous tube with various properties can be obtained.

本発明におけるグラフト重合方法には、例えば次のよう
な各種の方法がある。
Examples of the graft polymerization method in the present invention include the following various methods.

(+)弗素樹脂は、γ線照射によりラジカルを生成する
が、生成したラジカルは消滅し易い、したがって、照射
中に弗素樹脂多孔質チューブの表面に親水性上ツマ−を
存在させれば、弗素樹脂に生成したラジカルが直ちに親
水性モノマーと反応を行なうため有効である。そこで、
予め親水性モノマー溶液に浸漬するか、あるいは親水性
モノマーを塗布するなどして、弗素樹脂多孔質チューブ
の表面に親水性上ツマ−を接触させた状態で放射線を照
射する方法がある。
(+) Fluororesin generates radicals when irradiated with gamma rays, but the generated radicals are easily annihilated. Therefore, if a hydrophilic layer is present on the surface of the porous fluororesin tube during irradiation, fluorine This is effective because the radicals generated in the resin immediately react with the hydrophilic monomer. Therefore,
There is a method of irradiating the surface of a porous fluororesin tube with radiation while bringing a hydrophilic top layer into contact with the surface of the porous fluororesin tube by immersing it in a hydrophilic monomer solution or coating it with a hydrophilic monomer.

(2)弗素樹脂多孔質チューブに予めγ線照射を行ない
、しかる後に親水性モノマーの溶液中に浸漬するか、あ
るいは親水性モノマーを塗布するなどしてグラフト重合
を行なう方法がある。
(2) There is a method in which a porous fluororesin tube is irradiated with gamma rays in advance and then immersed in a solution of a hydrophilic monomer or coated with a hydrophilic monomer to carry out graft polymerization.

(3)弗素樹脂多孔質チューブの表面に比較的少量の親
水性上ツマ−を存在させた状態で放射線を照射してグラ
フト重合反応を行ない、しかる後に親水性上ツマ−の溶
液中に浸漬するか、あるいは親水性モノマーを塗布する
などして残存するクラフトMの活性点を利用してグラフ
ト重合を継続させる方法がある。
(3) Graft polymerization reaction is carried out by irradiating radiation with a relatively small amount of hydrophilic supernatant present on the surface of the porous fluororesin tube, and then immersing it in a solution of hydrophilic supernatant. Alternatively, there is a method of continuing graft polymerization by applying a hydrophilic monomer and utilizing the remaining active sites of Kraft M.

(4)弗素樹脂多孔質チューブの外表面のみ、または内
表面のみに親水性モノマーを存在させて、いずれか一方
の表面のみにグラフト重合をさせる方法がある。
(4) There is a method in which a hydrophilic monomer is present only on the outer surface or only on the inner surface of the porous fluororesin tube, and graft polymerization is carried out only on either surface.

放射線の照射は、Coを線源としたγ線や電子線により
行なうことができる。弗素樹脂は、電離性放射線の照射
により分解し易いが、空気中の酸素を排除した条件下で
は分解反応が少なくなるので、弗素樹脂多孔質チューブ
を窒素ガスなどの不活性カス雰囲気下に置いて照射を行
なう。本発明においては、弗素樹脂多孔質チューブまた
は親水性上ツマー水溶液と接触させた弗素樹脂多孔質チ
ューブを酸素遮断性のある高分子チューブまたは高分子
パイプの中に挿入し、かつその高分子チューブまたは高
分子パイプの中に窒素ガスや炭酸ガスなどの不活性ガス
を導入し酸素(空気)を置換した状態で放射線を照射す
る。
Radiation irradiation can be performed using gamma rays or electron beams using Co as a radiation source. Fluororesin is easily decomposed by irradiation with ionizing radiation, but the decomposition reaction is reduced under conditions that exclude oxygen from the air, so place the fluororesin porous tube in an inert gas atmosphere such as nitrogen gas. Perform irradiation. In the present invention, a porous fluororesin tube or a porous fluororesin tube brought into contact with a hydrophilic aqueous solution is inserted into a polymer tube or a polymer pipe with oxygen barrier properties, and the polymer tube or Inert gas such as nitrogen gas or carbon dioxide gas is introduced into the polymer pipe to replace oxygen (air) before irradiation with radiation.

高分子チューブまたは高分子パイプは、酸素遮断性であ
ることが必要であり、例えばポリエチレンやエチレン−
酢酸ビニル共重合体などの各種高分子物質から形成する
ことができる。その中でもポリエチレンなどの耐放射線
性にも優れたものが望ましい。
Polymer tubes or pipes must be oxygen barrier, such as polyethylene or ethylene-
It can be formed from various polymeric materials such as vinyl acetate copolymer. Among these, materials with excellent radiation resistance such as polyethylene are desirable.

不活性ガスとしては、ヘリウムやネオンなどの希ガス類
を用いることもできるが、通常、経済的な観点からみて
窒素ガスや炭酸ガスを用いるのが好ましい、したがって
、本発明では、窒素ガスや炭酸ガスを含めて不活性ガス
という。
Although rare gases such as helium and neon can be used as the inert gas, it is usually preferable to use nitrogen gas or carbon dioxide gas from an economic point of view. Therefore, in the present invention, nitrogen gas or carbon dioxide gas is preferably used. This is called an inert gas.

放射&!量は、親水性モノマーの種類や弗素樹脂多孔質
チューブの大きさなどにより適宜採用することができる
が、通常0.1−12Mradの範囲が弗素樹脂多孔質
チューブを劣化させずにグラフト反応を行なうことがで
きるので好ましい。また、放射線照射後、数分〜必要に
より10時間程度、30〜120℃の温度条件でグラフ
ト重合反応を行なう。
radiation&! The amount can be appropriately selected depending on the type of hydrophilic monomer, the size of the fluororesin porous tube, etc., but it is usually in the range of 0.1-12 Mrad that the grafting reaction can be carried out without deteriorating the fluororesin porous tube. This is preferable because it can be done. Further, after the radiation irradiation, a graft polymerization reaction is carried out at a temperature of 30 to 120° C. for several minutes to about 10 hours if necessary.

反応終了後は、弗素樹脂多孔質チューブを取り出して、
未反応モノマーや非グラフト親水性ポリマーなどを水あ
るいは温水などで洗浄することにより十分に抽出・除去
する。
After the reaction is complete, take out the fluororesin porous tube and
Unreacted monomers and non-grafted hydrophilic polymers are thoroughly extracted and removed by washing with water or warm water.

(親水性モノマー) 本発明において用いる親水性モノマーとしては1例えば
、アクリル酸、メタクリル酸、N−ビニルピロリドン、
N−ビニルピリジン、メチルメタクリレート、アクリル
アミドなどが挙げられる。これらの七ツマ−は、単独で
、あるいは数種類組み合わせて使用する。
(Hydrophilic Monomer) Examples of the hydrophilic monomer used in the present invention include acrylic acid, methacrylic acid, N-vinylpyrrolidone,
Examples include N-vinylpyridine, methyl methacrylate, and acrylamide. These seven potions may be used alone or in combination.

これらの七ツマ−を含む水溶液は、モノマー濃度が5〜
90重量%、好ましくは10〜80重賃%の溶液が用い
られる。水は蒸留水や脱イオン水などの清浄なものを使
用する。
The aqueous solution containing these seven polymers has a monomer concentration of 5 to
A 90% by weight solution is used, preferably from 10 to 80% by weight. Use clean water such as distilled water or deionized water.

(改質方法) 本発明においては、少なくとも酸素ガス遮断性を有し、
望ましくは耐放射線性に優れた高分子チューブまたは高
分子パイプの中に弗素楕脂多孔賀チューブと不活性ガス
を導入せしめた状態で放射線を照射し、親水性モノマー
をグラフト重合させて弗素樹脂多孔質チューブを改質す
るが、従来法と対比して、本発明の特徴点を具体的に説
明する。
(Reforming method) In the present invention, it has at least oxygen gas barrier property,
Preferably, the fluoropolymer tube and inert gas are introduced into a highly radiation-resistant polymer tube or polymer pipe, and then radiation is irradiated to graft-polymerize the hydrophilic monomer to form the fluoropolymer porous resin. The features of the present invention will be specifically explained in comparison with conventional methods.

第1図は、従来法を示す略図である。弗素樹脂多孔質チ
ューブ(3)は、供給機(7)から捲取機(4)に巻取
られる間に放射線照射器(1)から放射線(2)を照射
される。これらの装置はハウジング(5)で包囲され、
その中に窒素ガスなどの不活性ガス(6)を充満してお
く。なお、図示していないが、弗素樹脂多孔質チューブ
は、予め親水性モノマーと接触させておくか、あるいは
放射線照射後に親水性モノマーと接触させる。ごのよう
な従来法によると、不活性ガスを大量に必要とするので
経済的ではないのみならず、大量の不活性ガスの流出に
より作業員の窒息などの不測の事故を招く危険がある。
FIG. 1 is a schematic diagram showing the conventional method. The fluororesin porous tube (3) is irradiated with radiation (2) from the radiation irradiator (1) while being wound up from the feeder (7) to the winder (4). These devices are surrounded by a housing (5);
It is filled with an inert gas (6) such as nitrogen gas. Although not shown, the fluororesin porous tube is brought into contact with a hydrophilic monomer in advance, or is brought into contact with a hydrophilic monomer after being irradiated with radiation. The conventional method requires a large amount of inert gas, which is not only uneconomical, but also poses a risk of causing unexpected accidents such as suffocation of workers due to the leakage of a large amount of inert gas.

これに対し、第2図に本発明の方法の概略を示す。従来
法と木質的に異なる点は、捲取機および供給機をそれぞ
れ小さなハウジング(13,16)で包囲し、その間を
酸素遮断性のある高分子チューブまたは高分子パイプ(
14)で連結する。これらの内部の空気は、窒素や炭酸
ガスなどの不活性ガスで置換する。弗素樹脂多孔質チュ
ーブ(10)は、供給機から高分子チューブまたは高分
子パイプを通して捲取機に巻取るようにし。
In contrast, FIG. 2 schematically shows the method of the present invention. The difference in terms of wood quality from the conventional method is that the winding machine and the feeding machine are each surrounded by a small housing (13, 16), and a polymer tube or pipe with oxygen barrier properties is inserted between them.
14) to connect. The air inside them is replaced with an inert gas such as nitrogen or carbon dioxide. The porous fluororesin tube (10) is wound up from a feeder through a polymer tube or pipe to a winder.

この高分子チューブまたは高分子パイプ中を通過する間
に放射線照射器(8)から放射線(9)を照射する0本
発明の方法によれば、ハウジングを小さくすることがで
き、高分子チューブまたは高分子パイプ中に不活性カス
を通すので、不活性ガスの使用量を大幅に節約すること
ができる。また、カス漏れの危険性を少なくし、安全性
を大幅に向」−させることができる。
According to the method of the present invention, in which the radiation (9) is irradiated from the radiation irradiator (8) while passing through the polymer tube or polymer pipe, the housing can be made smaller, and the Since inert gas is passed through the molecular pipe, the amount of inert gas used can be greatly reduced. Furthermore, the risk of waste leakage can be reduced, and safety can be greatly improved.

第3図は、本発明の実施例を示す図である。供給m(2
7)および捲取a(20)をそれぞれ小さなハウジング
(22,29)で包囲し、酸素遮断性の高分子チューブ
または高分子パイプ(26)を各ハウジングから延出さ
せ、それぞれの端部を親水性モノマー溶液(24)を入
れた反応槽(23)に挿入する。弗素樹脂多孔質チュー
ブ(25)は、供給機から捲取機へと高分子チューブま
たは高分子パイプを通して巻取る間に放射線照射器(1
8)からの放射線(19)により照射される。各ハウジ
ングおよび高分子チューブまたはパイプの中は、不活性
ガスで充満しておく。
FIG. 3 is a diagram showing an embodiment of the present invention. Supply m(2
7) and winding a (20) are each surrounded by small housings (22, 29), and oxygen-barrier polymer tubes or polymer pipes (26) are extended from each housing, and each end is hydrophilic. into a reaction tank (23) containing a monomer solution (24). The fluororesin porous tube (25) is passed through a polymer tube or a polymer pipe from a feeder to a winder and wound through a radiation irradiator (1).
8) by radiation (19). Each housing and polymer tube or pipe is filled with inert gas.

放射線を照射された弗素樹脂多孔質チューブは、反応槽
の中で親水性モノマーと接触し、グラフト重合反応が行
なわれる。なお、図示していないが1反応槽の上部に蓋
を設けると不活性ガスの流出をより効果的に防止するこ
とがでSる。
The fluororesin porous tube that has been irradiated with radiation comes into contact with a hydrophilic monomer in a reaction tank, and a graft polymerization reaction takes place. Note that, although not shown, if a lid is provided on the top of one reaction tank, leakage of inert gas can be more effectively prevented.

なお、本発明において表面改質とは、弗素樹脂多孔質チ
ューブの表面部分のみか、あるいは表面部分と孔内の表
面部分の改質をいう0表面部分は、弗素樹脂多孔質チュ
ーブの外表面または内表面のいずれか一方のみであって
もよい、内表面のみを改質するには、チューブの内部に
のみ七ツマー反応液を導入すればよい。
In the present invention, surface modification refers to modification of only the surface portion of the porous fluororesin tube, or modification of the surface portion and the surface portion inside the pores.The surface portion refers to the modification of the outer surface or the inner surface of the porous fluororesin tube. In order to modify only the inner surface, which may be only one of the inner surfaces, it is sufficient to introduce the seven-mer reaction solution only into the inside of the tube.

実施例 以下、本発明を実施例を挙げて具体的に説明するが、本
発明はこれら実施例のみに限定されるものではない。
EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be specifically explained with reference to Examples, but the present invention is not limited to these Examples.

実施例 第3図の装置を用いて四弗化エチレン樹脂多孔質チュー
ブの改質を行なった。
Example A porous tube of tetrafluoroethylene resin was modified using the apparatus shown in FIG.

第3図の高分子チューブとして、外径5mm、内径4 
m mのポリエチレンチューブ(メルトインデックス2
.0、密度0.92)を用いた。また、弗素樹脂多孔質
チューブ(25)として、外径2.8mm、内径2.0
mm、気孔率的60%、平均孔径0.45ルの四弗化エ
チレン樹脂多孔質チューブ(住人’If気工業社製、ボ
アフロンチューブ)を使用した。各ハウシングおよびポ
リエチレンチューブ内を窒素ガスで置換し、四弗化エチ
レン樹脂多孔質チューブを供給器(27)からポリエチ
レンチューブ中を通して反応槽(23)を経て捲取機に
巻取る間に、放射線源(18)として加速電圧I M 
e Vの電子線を1M r a d照射した。反応槽の
中には、第1表に示す各種の親水性モノマーの50重量
%水溶液(24)を満たしである。電子線を照射した四
弗化エチレン樹脂多孔質チューブは、反応槽の中で親水
性モノマー水溶液°中に浸漬され、約90〜100℃で
6分間クラフト重合反応を行なった。
The polymer tube shown in Figure 3 has an outer diameter of 5 mm and an inner diameter of 4 mm.
mm polyethylene tube (melt index 2
.. 0, density 0.92). In addition, the fluororesin porous tube (25) has an outer diameter of 2.8 mm and an inner diameter of 2.0 mm.
A polytetrafluoroethylene resin porous tube with a porosity of 60% and an average pore diameter of 0.45 mm (manufactured by Susumu'Ifki Kogyo Co., Ltd., Boa-Fron Tube) was used. The inside of each housing and polyethylene tube is replaced with nitrogen gas, and the radiation source is removed while the porous tetrafluoroethylene resin tube is passed from the feeder (27) through the polyethylene tube, passed through the reaction tank (23), and wound up on the winding machine. (18) as acceleration voltage I M
It was irradiated with an electron beam of 1M rad. The reaction tank was filled with 50% by weight aqueous solutions (24) of various hydrophilic monomers shown in Table 1. The porous tetrafluoroethylene resin tube irradiated with electron beams was immersed in an aqueous hydrophilic monomer solution in a reaction tank, and a kraft polymerization reaction was carried out at about 90 to 100°C for 6 minutes.

反応後、該チューブを流水中で2時間、さらに80°C
の温水中でよく攪拌しながら2時間にわたって非グラフ
トポリマーや未反応上ツマ−の抽出を行なった。その後
、チューブを60℃で一昼夜真空乾燥した。得られたチ
ューブの表面は水がよく広がり親水性を示した。
After the reaction, the tube was placed in running water for 2 hours at 80°C.
The non-grafted polymer and unreacted supernatant were extracted for 2 hours in hot water with thorough stirring. Thereafter, the tube was vacuum dried at 60°C overnight. Water spread well on the surface of the obtained tube, showing hydrophilicity.

次に、親水性上ツマ−の種類と反応条件、グラフト率に
ついて第1表に示す。
Next, Table 1 shows the types of hydrophilic polymers, reaction conditions, and grafting rates.

第  1  表 (注)グラフト率は、反応前後チューブの重量を基礎に
下記式から求めた。
Table 1 (Note) The graft ratio was determined from the following formula based on the weight of the tube before and after the reaction.

また、同径の銅パイプ(外径5 m m 、内径4mm
)を用いて同様の操作を行なったが、グラフト率は0%
であった・ 〔発明の効果〕 以上説明したように、従来、親水性七ツマ−のグラフト
重合により表面が親水化された弗素樹脂多孔質チューブ
を得るには、放射線の照射時および照射後に酸素を遮断
することが有効であり、そのために装置全体あるいは被
照射物の入る空間のすべてを大量の不活性カスで置換し
なければならなかった。ところが1本発明の方法により
、照射時に弗素樹1指多孔賀チューブの入る空6nを最
小限の大きさにすることができ、その結果、設備を簡単
化でき、かつ使用不活性ガス量を大幅に少なくすること
ができたのである。また、不活性ガス祉の減少は、作業
環境の安全性を向上させることができる。したがって、
本発明の工業的な意義はきわめて大である。
In addition, copper pipes of the same diameter (outer diameter 5 mm, inner diameter 4 mm)
), but the grafting rate was 0%.
[Effect of the invention] As explained above, conventionally, in order to obtain a fluororesin porous tube whose surface has been made hydrophilic by graft polymerization of hydrophilic heptamers, it is necessary to remove oxygen during and after radiation irradiation. To do this, the entire device or the entire space where the irradiated object enters had to be replaced with a large amount of inert gas. However, by the method of the present invention, it is possible to minimize the size of the space 6n into which the fluorine tree perforated tube is inserted during irradiation, and as a result, the equipment can be simplified and the amount of inert gas used can be greatly reduced. It was possible to reduce the number of Also, the reduction of inert gas emissions can improve the safety of the working environment. therefore,
The industrial significance of the present invention is extremely large.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第11は、従来法の断面F@図であり、第212は1本
発明の方法を示す断面略図である。また、第3図は、本
発明の実施例を示す断面略図である。 1.8.18  ・・・ 放射線照射器2.9.Ill
  ・・・ 放射線 3.10.25・・・ 弗素樹脂多孔質チューブ4.1
1,20・・・ 巻取機 5.13.1B、22.29・・・ ハウジング8、+
2.35,21.28・・・ 不活性ガス雰囲気?、1
7.27・・・ 弗素樹脂多孔質チューブ供給機14.
28・・・ 高分子チューブまたはパイプ23  ・・
・ 反応槽 24  ・・・ 親水性モノマー溶液
No. 11 is a cross-sectional view F@ of a conventional method, and No. 212 is a schematic cross-sectional view showing a method of the present invention. Further, FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing an embodiment of the present invention. 1.8.18 ... Radiation irradiator 2.9. Ill
...Radiation 3.10.25... Fluororesin porous tube 4.1
1,20... Winder 5.13.1B, 22.29... Housing 8, +
2.35, 21.28... Inert gas atmosphere? ,1
7.27... Fluororesin porous tube feeder 14.
28... Polymer tube or pipe 23...
・Reaction tank 24...Hydrophilic monomer solution

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 弗素樹脂多孔質チューブに放射線照射を行ない親水性モ
ノマーをグラフト重合することにより該弗素樹脂多孔質
チューブの孔表面改質を行なう方法において、少なくと
も酸素ガス遮断性を有し、望ましくは耐放射線性に優れ
た高分子チューブまたは高分子パイプの中に該弗素樹脂
多孔質チューブと不活性ガスを導入せしめた状態で放射
線を照射することを特徴とする弗素樹脂多孔質チューブ
の改質方法。
In a method of modifying the pore surface of a porous fluororesin tube by irradiating the tube with radiation and graft polymerizing a hydrophilic monomer, the porous fluororesin tube has at least oxygen gas barrier properties and preferably has radiation resistance. A method for modifying a porous fluororesin tube, which comprises irradiating the porous fluororesin tube and an inert gas into a superior polymer tube or pipe with radiation.
JP63142771A 1988-06-11 1988-06-11 Modification of porous fluororesin tube Pending JPH01313544A (en)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0682978A1 (en) * 1994-05-20 1995-11-22 Pall Corporation Hydrophilic PTFE membrane
JP2008248181A (en) * 2007-03-30 2008-10-16 Fujifilm Corp Porous film having hydrophilic graft polymer, method for using the same and method for producing the same
JP2009029083A (en) * 2007-07-30 2009-02-12 Dainippon Printing Co Ltd Ink supply device

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0682978A1 (en) * 1994-05-20 1995-11-22 Pall Corporation Hydrophilic PTFE membrane
JP2008248181A (en) * 2007-03-30 2008-10-16 Fujifilm Corp Porous film having hydrophilic graft polymer, method for using the same and method for producing the same
JP2009029083A (en) * 2007-07-30 2009-02-12 Dainippon Printing Co Ltd Ink supply device

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