JPH0343371B2 - - Google Patents

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JPH0343371B2
JPH0343371B2 JP57229437A JP22943782A JPH0343371B2 JP H0343371 B2 JPH0343371 B2 JP H0343371B2 JP 57229437 A JP57229437 A JP 57229437A JP 22943782 A JP22943782 A JP 22943782A JP H0343371 B2 JPH0343371 B2 JP H0343371B2
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JP
Japan
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chitin
solution
hollow fibers
acid
hollow
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Japanese (ja)
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JPS59125908A (en
Inventor
Koji Kibune
Katsuhiro Inoe
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Unitika Ltd
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Unitika Ltd
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Publication date
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、キチンからなる中空繊維及びその製
造方法に関するものであり、更に詳しくはキチン
からなり、使用時の強度が高く、取り扱い性の優
れた高品質の中空繊維及びその製造方法に関する
ものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to hollow fibers made of chitin and a method for producing the same, and more specifically to hollow fibers made of chitin, of high quality, which have high strength during use and are easy to handle. The present invention relates to a manufacturing method thereof.

キチンは、ポリ(N−アセチル−D−グリコサ
ミン)からなる多糖類の外骨格など天然に広く分
布している物質であり、その分子の繰り返し単位
ごとに1個のアミノアセチル基を有するため多く
の興味ある独特の性質を有している。その一つと
して生体内で酵素分解を起こして組織内に吸収さ
れる性質がある。さらにキチンは親水性の高い物
質であり、蛋白質や糖類の吸着体としても優れて
いるし、多孔質構造にすれば半透膜としても使用
できる。したがつて、これらの性質を利用する一
つの形態として中空繊維が考えられる。しかしな
がら、従来、工業的に有利に利用しうる中空繊維
は得られていない。
Chitin is a substance that is widely distributed in nature, such as the exoskeleton of polysaccharides made of poly(N-acetyl-D-glycosamine), and has one aminoacetyl group in each repeating unit of its molecule, so it has many It has interesting and unique properties. One of these properties is that it undergoes enzymatic decomposition in vivo and is absorbed into tissues. Furthermore, chitin is a highly hydrophilic substance and is excellent as an adsorbent for proteins and sugars, and if made into a porous structure, it can be used as a semipermeable membrane. Therefore, hollow fibers can be considered as one form that utilizes these properties. However, until now, hollow fibers that can be advantageously used industrially have not been obtained.

キチンの成形方法としては、キチンを溶剤にと
かしたドープを湿式成形するのが一般的であり、
この溶剤としては、たとえばジメチルアセトアミ
ド又はN−メチルピロリドンと、塩化リチウムと
の混合物あるいはギ酸、ジクロル酢酸、トリクロ
ル酢酸等が知られている。この中で特開昭52−
100499号公報で提案されている5重量%程度の塩
化リチウムを含むジメチルアセトアミド又はN−
メチルピロリドン溶液は、キチンの分解が少ない
点からキチンに対し極めて良好な溶剤である。
The common method for molding chitin is to wet mold a dope made by dissolving chitin in a solvent.
As this solvent, for example, a mixture of dimethylacetamide or N-methylpyrrolidone and lithium chloride, formic acid, dichloroacetic acid, trichloroacetic acid, etc. are known. Among these, JP-A-52-
Dimethylacetamide containing about 5% by weight of lithium chloride or N-
Methylpyrrolidone solution is an extremely good solvent for chitin because it causes little decomposition of chitin.

一方、キチンの精製法としては種々の方法が知
られているが、たとえばPergamon Press社から
発行されているRiccadoa.A.Muzzarelli著の
“chitin”P.90(1977)に記載されている
「Method of Hackman」は、その代表的なもの
である。しかしながら、このようにして調製した
キチンは、成形用ドープとした場合には粘度が高
くて、湿式成形には一般に適さないものである。
たとえば上記の方法で調製したキチンの溶液粘度
は、塩化リチウム2gを25gのジメチルアセトア
ミドに溶解した溶液を溶媒とし、濃度0.2g/100
gジメチルアセトアミド溶液、30℃で測定した場
合、800センチポイズをこえるものである。この
溶液粘度は、原料である甲殻類の種類や精製条件
によつても異なるが苛酷な条件をとらない限り、
上記の800センチポイズを下回ることはない。こ
のようなキチンを使用して成形用ドープを調製し
た場合には、たとえ特開昭52−100499号公報に記
載の溶剤を使用してもドープの粘度が高くなり、
湿式成形がしにくく、また十分な性能を有する成
形品を得ることができない。このようなことか
ら、従来、強度が低いか又は厚みの大きい繊維や
フイルムしか得られておらず、中空繊維のような
特殊な形態を有し、しかも優れた性能を有する成
形品を得ることは非常に困難であつた。
On the other hand, various methods are known for the purification of chitin, including the method described in "chitin" P.90 (1977) by Riccadoa.A.Muzzarelli, published by Pergamon Press. of Hackman'' is a typical example. However, chitin prepared in this manner has a high viscosity when used as a molding dope, and is generally unsuitable for wet molding.
For example, the solution viscosity of chitin prepared by the above method is 0.2 g/100 using a solution of 2 g of lithium chloride dissolved in 25 g of dimethylacetamide as a solvent.
g dimethylacetamide solution, exceeds 800 centipoise when measured at 30°C. The viscosity of this solution varies depending on the type of crustacean used as a raw material and the refining conditions, but unless harsh conditions are used,
It will never fall below 800 centipoise. When a molding dope is prepared using such chitin, the viscosity of the dope becomes high even if the solvent described in JP-A-52-100499 is used.
Wet molding is difficult, and molded products with sufficient performance cannot be obtained. For these reasons, conventionally only fibers and films with low strength or large thickness have been obtained, and it has been difficult to obtain molded products with special shapes such as hollow fibers and excellent performance. It was extremely difficult.

本発明者らは、キチンから工業的有利に使用し
うる中空繊維を得るべく鋭意研究を重ねた結果、
強度が0.5g/d以上で、内径が50〜100μm、膜
厚が5〜200μmの範囲にある中空繊維が膜分離
用をはじめとする種々の用途に好ましく用いられ
るという事実及びかかる中空繊維が特定の溶液粘
度を有するキチンを用いて湿式成形することによ
り得られるという事実を見い出し、本発明に到達
したものである。
As a result of intensive research to obtain hollow fibers from chitin that can be advantageously used industrially, the present inventors have found that
The fact that hollow fibers with a strength of 0.5 g/d or more, an inner diameter of 50 to 100 μm, and a membrane thickness of 5 to 200 μm is preferably used for various uses including membrane separation, and that such hollow fibers are specified The present invention was achieved by discovering the fact that chitin can be obtained by wet molding using chitin having a solution viscosity of .

すなわち本発明は、(1)乾強度が0.5g/d以上
で、内径が50〜100μm、膜厚が5〜200μmであ
るキチンからなる中空繊維及び(2)キチンの有機溶
剤溶液を2重管構造の紡糸口金の外管の環状スリ
ツトから押出すと共にキチンの非溶剤を含む溶液
を紡糸口金の内管より芯材として注入しつつ中空
原液を形成せしめ、続いて凝固液中に導いて中空
繊維を形成せしめた後、洗浄してキチンからなる
中空繊維を製造するに際し、キチンとして、塩化
リチウム2gを25gのジメチルアセトアミドに溶
解した溶液を溶媒とし、濃度を0.2重量%とした
キチン溶液の30℃での溶液粘度が50〜800センチ
ポイズの範囲であるキチンを用いることを特徴と
するキチンからなる中空繊維の製造方法、(3)特許
請求の範囲第2項記載の製造方法により得られる
特許請求の範囲第1項記載のキチンからなる中空
繊維を要旨とするものである。
That is, the present invention provides (1) hollow fibers made of chitin having a dry strength of 0.5 g/d or more, an inner diameter of 50 to 100 μm, and a film thickness of 5 to 200 μm, and (2) a double tube containing a solution of chitin in an organic solvent. The structure is extruded through the annular slit in the outer tube of the spinneret, and a solution containing a non-solvent of chitin is injected as a core material from the inner tube of the spinneret to form a hollow stock solution, which is then introduced into a coagulating solution to form hollow fibers. After forming, when producing hollow fibers made of chitin by washing, a solution of 2 g of lithium chloride dissolved in 25 g of dimethylacetamide was used as the solvent, and a chitin solution with a concentration of 0.2% by weight was heated at 30°C. (3) A method for producing hollow fibers made of chitin, characterized in that chitin having a solution viscosity in the range of 50 to 800 centipoise is used; The gist of the invention is a hollow fiber made of chitin according to item 1 of the scope.

本発明に用いられるキチンはキチンそのものの
ほかにキチンの誘導体も含まれる。かかるキチン
は甲殻類、昆虫類などの外骨格を酸処理ならびに
カ性ソーダ処理して蛋白質及びカルシウム分を分
離、精製することによつて調製することができ
る。キチンの誘導体としては、たとえば脱アセチ
ルによつて一部をキトサン化したものや、カルボ
キシメチル化キチン、ヒドロキシエチル化キチン
などのエーテル化キチン、アセチル化キチン、ス
ルホン化キチンなどのエステル化キチンがあげら
れる。エステル化物としては、たとえばギ酸、酢
酸、酪酸、吉草酸、イソ酪酸、イソ吉草酸、安息
香酸、ケイ皮酸、サリチル酸、アントラニル酸、
フタル酸などのカルボン酸類、硫酸、トルエンス
ルホン酸、スルフアニル酸などのスルホン酸類あ
るいはそれらの無水物のエステル化物があげられ
る。
The chitin used in the present invention includes not only chitin itself but also chitin derivatives. Such chitin can be prepared by treating the exoskeleton of crustaceans, insects, etc. with acid and caustic soda to separate and purify the protein and calcium components. Examples of chitin derivatives include those partially converted to chitosan by deacetylation, etherified chitins such as carboxymethylated chitin and hydroxyethylated chitin, and esterified chitins such as acetylated chitin and sulfonated chitin. It will be done. Examples of esterified products include formic acid, acetic acid, butyric acid, valeric acid, isobutyric acid, isovaleric acid, benzoic acid, cinnamic acid, salicylic acid, anthranilic acid,
Examples include carboxylic acids such as phthalic acid, sulfonic acids such as sulfuric acid, toluenesulfonic acid, and sulfanilic acid, and esterified products of their anhydrides.

本発明に使用するキチンは、塩化リチウム2g
を25gのジメチルアセトアミドに溶解した溶液を
溶媒とし、濃度0.2g/100gジメチルアセトアミ
ド溶液、30℃で測定した溶液粘度が50〜800セン
チポイズ。好ましくは80〜400センチポイズのも
のである。溶液粘度はB型粘度計で測定される。
かかる本発明に使用するキチンは、たとえば甲殻
類の外骨格を乾燥粉砕後、塩酸等で酸処理し、次
いでカ性ソーダ等によりアルカリ処理することに
より十分なる脱カルシウム、脱蛋白質を行なうと
いう一般の精製処理を行なつたのちさらな塩酸等
の酸処理を行なうことで調製することができる。
溶液粘度の調製は、使用する酸の種類、濃度、温
度、浴比、時間により行うことができる。たとえ
ば前述の「Methcd of Hackman」によつて精製
されたキチンは800センチポイズを越える溶液粘
度を有するが、本発明にいう溶液粘度を有するキ
チンを得るにはかかるキチンを、たとえば以下の
ごとく塩酸処理を行えばよい。すなわち1000セン
チポイズの溶液粘度を有するキチンを1/2N塩酸
を用い60℃で30分間処理することにより約100セ
ンチポイズのキチンを、1N塩酸を用い30℃で2
時間処理することにより250センチポイズのキチ
ンを得ることができる。同様にして処理条件を変
更することにより本発明に用いられる種々のキチ
ンを調製することができる。また、本発明に用い
られるキチンは、原料を酸処理する際に厳しい条
件を採用して直接に調製することもできる。ただ
し、高品質のキチン成形品を得るには一たん通常
の方法で精製キチンを得たのち、酸処理を行う方
法が好ましく採用される。
The chitin used in the present invention is 2g of lithium chloride.
The solution viscosity measured at 30℃ is 50-800 centipoise using a solution of 25g of dimethylacetamide as a solvent. Preferably it is between 80 and 400 centipoise. Solution viscosity is measured with a B-type viscometer.
The chitin used in the present invention can be obtained by the general method of drying and pulverizing the exoskeleton of a crustacean, treating it with an acid such as hydrochloric acid, and then treating it with an alkali such as caustic soda to sufficiently decalcify and deproteinize it. It can be prepared by performing purification treatment and then further acid treatment such as hydrochloric acid.
The solution viscosity can be adjusted by adjusting the type of acid used, concentration, temperature, bath ratio, and time. For example, chitin purified by the above-mentioned "Methcd of Hackman" has a solution viscosity exceeding 800 centipoise, but in order to obtain chitin having the solution viscosity of the present invention, such chitin is treated with hydrochloric acid as follows. Just go. That is, by treating chitin with a solution viscosity of 1000 centipoise with 1/2N hydrochloric acid at 60℃ for 30 minutes, approximately 100 centipoise of chitin can be treated with 1N hydrochloric acid at 30℃ for 2 minutes.
Chitin of 250 centipoise can be obtained by processing for hours. By changing the treatment conditions in the same manner, various chitins used in the present invention can be prepared. Moreover, the chitin used in the present invention can also be directly prepared by employing strict conditions when acid-treating the raw material. However, in order to obtain a high-quality chitin molded article, it is preferable to first obtain purified chitin using a conventional method and then perform acid treatment.

本発明においてキチンの溶解する有機溶剤とし
ては、一般に知られている溶剤、たとえばトリク
ロル酢酸、ジクロル酢酸、N−メチルピロリドン
又はジメチルアセトアミドと塩化リチウムとの混
合物等が使用できるが、特に塩化リチウムがN−
メチルピロリドン又はジメチルアセトアミドに対
して55重量%以上から飽和溶解量より0.5重量%
少ない量以下含まれているものが好ましく使用で
きる。ここにいう飽和溶液量とは、N−メチルピ
ロリドン又はジメチルアセトアミドへの塩化リチ
ウムの飽和溶解量を意味し、その値は溶媒の種類
や温度に依存し、それぞれに異なつた値を示す。
ある温度での飽和溶解量は、N−メチルピロリド
ン又はジメチルアセトアミド中にあらかじめ秤量
した過剰量の塩化リチウムを加え、測定しようと
する温度により約20℃高い温度で、溶解がそれ以
上起こらなくなるまで撹拌した後、測定しようと
する温度まで冷却し、固体で存在する塩化リチウ
ムを秤量することで求めることができる。この飽
和溶解量の値は温度に依存するが、20〜60℃の範
囲では約9〜10重量%(対N−メチルピロリドン
又はジメチルアセトアミドと、塩化リチウムとの
合計重量。以下同様)である。
In the present invention, generally known solvents such as trichloroacetic acid, dichloroacetic acid, N-methylpyrrolidone, or a mixture of dimethylacetamide and lithium chloride can be used as the organic solvent in which chitin can be dissolved. −
From 55% by weight or more to methylpyrrolidone or dimethylacetamide to 0.5% by weight from the saturated dissolved amount
Those containing less than a small amount can be preferably used. The saturated solution amount herein means the saturated solution amount of lithium chloride in N-methylpyrrolidone or dimethylacetamide, and its value depends on the type of solvent and temperature and shows different values for each.
To determine the amount of saturated dissolution at a certain temperature, add a pre-weighed excess amount of lithium chloride to N-methylpyrrolidone or dimethylacetamide, and stir at a temperature approximately 20°C higher than the temperature to be measured until no further dissolution occurs. After that, it can be determined by cooling to the temperature to be measured and weighing the lithium chloride present in solid form. The value of this saturated dissolution amount depends on the temperature, but in the range of 20 to 60°C, it is about 9 to 10% by weight (total weight of N-methylpyrrolidone or dimethylacetamide and lithium chloride; the same applies hereinafter).

本発明を実施するに際して用いられる凝固液と
しては、キチンの非溶媒を主としたものならばど
のようなものでも使用できる。そのような凝固液
としてはたとえば水、メタノール、エタノール、
イソプロパノール、ブタノール、アセトン、メチ
ルエチルケトン、等があげられ、またこれらにア
ミド溶媒を一部含むものもあげられるが、好まし
くはアルコール類が使用される。芯材もキチンの
非溶媒ならほとんどのものを使用できるが、中空
原液の押出時の紡糸口金付近での脈動による変形
や中空部の破壊などの不都合を起らなくするため
には凝固能の遅いものが好ましく、たとえば脂肪
酸エステル類が好ましく使用される。脂肪酸エス
テルの具体例としては全炭素数が4〜30のもの、
たとえばメチルオレエート、メチルラウレート、
オレイルオレエート、ソルビタンオレエート、イ
ソプロピルステアレート、イソプロピルミリステ
ート、モノメチルアゼレート、ジメチルアゼラー
ト、ドデシルアセテート、デシルプロピオネート
などをあげることができる。
As the coagulating liquid used in carrying out the present invention, any coagulating liquid can be used as long as it is mainly a non-solvent of chitin. Examples of such coagulating liquids include water, methanol, ethanol,
Examples include isopropanol, butanol, acetone, methyl ethyl ketone, and others containing some amide solvents, but alcohols are preferably used. Most chitin non-solvent core materials can be used, but in order to avoid problems such as deformation due to pulsation near the spinneret and destruction of the hollow part during extrusion of the hollow stock solution, it is necessary to use a core material with slow coagulation ability. For example, fatty acid esters are preferably used. Specific examples of fatty acid esters include those with a total carbon number of 4 to 30;
For example, methyl oleate, methyl laurate,
Examples include oleyl oleate, sorbitan oleate, isopropyl stearate, isopropyl myristate, monomethyl azelate, dimethyl azelate, dodecyl acetate, and decyl propionate.

本発明の方法によつてキチンの中空繊維を製造
するにはキチンの有機溶剤溶液を二重管構造の外
管より吐出すると共に芯材を二重内管により注入
して紡糸口金より直接凝固液中に押出すか、又は
セルローズ中空繊維を製造する際しばしば行われ
ているように紡糸口金面により吐出した中空状原
液を空気などの不活性ガス中に導き高ドラフトを
かけた後、凝固液中に導く方法を採用すればよ
い。
To produce chitin hollow fibers by the method of the present invention, an organic solvent solution of chitin is discharged from an outer tube with a double tube structure, and a core material is injected through a double inner tube, and the solution is directly coagulated from a spinneret. The hollow stock solution is extruded into a spinneret, or as is often done when manufacturing cellulose hollow fibers, the hollow stock solution discharged from the spinneret surface is introduced into an inert gas such as air and subjected to a high draft. Just use the method that guides you.

本発明の方法によつて中空繊維を製造するには
上述の如き方法によつて作られた芯材を含有する
中空繊維を次いでアルコール類や熱水中などで洗
浄することが必要である。さらに必要によつては
20倍程度までの延伸を行つてもよい。
In order to produce hollow fibers by the method of the present invention, it is necessary to wash the hollow fibers containing the core material produced by the method described above in alcohol, hot water, or the like. Furthermore, if necessary
Stretching may be performed up to about 20 times.

以上のごとき本発明の方法によれば、乾強度が
0.5g/d以上であり、乾燥状態において内径が
50〜100μm、膜厚が5〜200μmである中空繊維
を得ることができ、また中空部が繊維断面の中央
にほぼ位置した均質な中空繊維を得ることができ
る。もし、本発明の方法によらなければ、かかる
中空繊維の成形は不可能であり、たとえば中空繊
維の紡糸時に糸切れが発生したり、内径が50μm
未満となつて十分な大きさの中空部が得られない
か又は1000μmを越えたものしか得られない。ま
た、膜の厚みも5μm未満といつた極度に薄いも
のとなるか、また200μmを越えるものしか得ら
れない。さらには、乾強度も0.5g/d未満のも
のしか得らえないなど本発明の方法によつてはじ
めて実用的な中空繊維が得られる。
According to the method of the present invention as described above, the dry strength is
0.5g/d or more, and the inner diameter in the dry state is
Hollow fibers having a thickness of 50 to 100 μm and a film thickness of 5 to 200 μm can be obtained, and homogeneous hollow fibers in which the hollow portion is located approximately at the center of the fiber cross section can be obtained. If the method of the present invention were not used, it would be impossible to form such hollow fibers, and for example, yarn breakage would occur during spinning of hollow fibers, or if the inner diameter
If the diameter is less than 1,000 μm, a sufficiently large hollow part cannot be obtained, or only one having a diameter exceeding 1000 μm can be obtained. Furthermore, the film thickness can be extremely thin, less than 5 μm, or more than 200 μm. Furthermore, the method of the present invention makes it possible to obtain practical hollow fibers for the first time, such as dry strength of less than 0.5 g/d.

本発明の中空繊維は、キチンの生体分解性、吸
着性、吸水性等を利用した多くの用途に使用でき
る。特に膜分離材料として好ましく使用できる。
その際、多孔質構造の細孔を作成する必要があり
この細孔は特に凝固液、芯材の選択により種々の
大きさのものを作成することが可能である。さら
に必要によつてはキチンの有機溶剤溶液中に少量
のポリエチレングリコール等を加え凝固時に細孔
の大きさを調整することもできる。本発明の中空
繊維は市販のセルローズ、PVA、ポリアクリル
ニトリル中空繊維に比し、限外濾過等のフイルタ
ーとして使用した場合の水の透過性がよく、効率
のよい濾過を行うことができる。従つて、透析、
限外濾過等の膜分離材料として使用することがで
き、特に人工腎臓用透析膜、血漿分離膜等に好ま
しく使用することができる。
The hollow fibers of the present invention can be used in many applications utilizing chitin's biodegradability, adsorption, water absorption, etc. It can be particularly preferably used as a membrane separation material.
In this case, it is necessary to create pores in the porous structure, and these pores can be created in various sizes by particularly selecting the coagulating liquid and the core material. Furthermore, if necessary, the size of the pores can be adjusted by adding a small amount of polyethylene glycol or the like to the chitin solution in an organic solvent during coagulation. Compared to commercially available cellulose, PVA, and polyacrylonitrile hollow fibers, the hollow fibers of the present invention have better water permeability when used as a filter for ultrafiltration, etc., and can perform efficient filtration. Therefore, dialysis,
It can be used as a membrane separation material for ultrafiltration and the like, and is particularly preferably used for dialysis membranes for artificial kidneys, plasma separation membranes, etc.

以下実施例をあげて本発明をさらに具体的に説
明する。
The present invention will be explained in more detail below by giving examples.

実施例 1 紅ずわいがに(chione cepes opilio−o
fabricus)の外骨格を十分に水洗した後、40℃の
温風乾燥器で十分に乾燥し、ついで衝撃型粉砕器
(細川ミクロンビクトリーミルVP−10)で100メ
ツシユに粉末化した。この粉末220gを2の2N
−塩酸により室温にて5時間処理し、さらにこの
91gを2N−塩酸500mlにより2日間処理した。処
理後の粉末を水洗した後、500mlの1N−カ性ソー
ダにより100℃にて12時間処理し、ついで水洗し、
乾燥を行つた。このようにして得られたキチンに
ついて、さらに分子量を調整するために1N−塩
酸により40℃にて1時間処理した。このキチンは
塩化リチウム2gを25gのジメチルアセトアミド
に溶解した溶液を溶媒とし、濃度0.2g/100gジ
メチルアセトアミド溶液30℃で測定した溶液粘度
が350センチポイズであつた。
Example 1 Red snow crab (chione cepes opilio-o
After thoroughly washing the exoskeleton of the exoskeleton with water, it was thoroughly dried in a hot air dryer at 40°C, and then it was pulverized into 100 meshes using an impact pulverizer (Hosokawa Micron Victory Mill VP-10). 220g of this powder
- treated with hydrochloric acid at room temperature for 5 hours;
91 g was treated with 500 ml of 2N hydrochloric acid for 2 days. After washing the treated powder with water, it was treated with 500ml of 1N caustic soda at 100℃ for 12 hours, then washed with water,
I did drying. The chitin thus obtained was treated with 1N hydrochloric acid at 40°C for 1 hour to further adjust the molecular weight. This chitin had a solution viscosity of 350 centipoise when measured at 30° C. using a solution of 2 g of lithium chloride dissolved in 25 g of dimethylacetamide at a concentration of 0.2 g/100 g dimethylacetamide.

一方、25℃で、N−メチルピロリドン200gに
対して塩化リチウム8重量%添化した溶液を作成
した。
On the other hand, at 25°C, a solution was prepared in which 8% by weight of lithium chloride was added to 200g of N-methylpyrrolidone.

この溶液に、上記のキチンを10g加え、撹拌混
合を十分に行い、1480メツシユステンレスネツト
で濾過し、脱泡して透明で粘調なドープを得た。
To this solution, 10 g of the above chitin was added, thoroughly stirred and mixed, filtered through a 1480 mesh stainless steel net, and defoamed to obtain a transparent and viscous dope.

このドープを、二重管構造を有し、外管部の内
径が6mmであり、内管部の外径が4mmで同内径が
1mmの紡糸ノズルの外管部に5g/minの割合で
供給し、一方、内管部へは芯材としてメチルオレ
エートを5.5g/minの割合で供給した。紡糸ノ
ズルを通過した中空状原液をドラフトをかけなが
ら空気中を2cm走行させ、ついで65℃のイソブタ
ノール凝固液中に導き凝固せしめた後、12m/
minの速度で捲取り、続いて90℃の熱水中で十分
に洗浄した。
This dope is supplied at a rate of 5 g/min to the outer tube part of a spinning nozzle that has a double tube structure, the inner diameter of the outer tube part is 6 mm, the outer diameter of the inner tube part is 4 mm, and the same inner diameter is 1 mm. On the other hand, methyl oleate was supplied as a core material to the inner tube at a rate of 5.5 g/min. The hollow stock solution that had passed through the spinning nozzle was passed through the air for 2 cm while being drafted, and then introduced into an isobutanol coagulation solution at 65°C to solidify it.
It was wound up at a speed of 10 min, and then thoroughly washed in hot water at 90°C.

得られた中空繊維は、ほぼ真円状であり、外径
312μm、内径286μmであり、乾強度は1.2g/d
であつた。
The obtained hollow fibers have an almost perfect circular shape and an outer diameter of
312μm, inner diameter 286μm, dry strength 1.2g/d
It was hot.

この中空繊維の透過性能を測定したところ、尿
素、クレアチニンは十分に透過するがアルブミン
は全く透過せず、透水速度は、乾燥中空糸につい
て36℃で14×10-2(c.c./hr・cm2・atm)であり、
限外濾過膜および透析膜として良好な性能を示し
た。
When the permeation performance of this hollow fiber was measured, urea and creatinine permeated sufficiently, but albumin did not permeate at all .・ATM)
It showed good performance as an ultrafiltration membrane and a dialysis membrane.

一方、比較のための同条件で測定した市販のキ
ユプロフアン膜(外径260μm、内径201μm)の
透水速度は36℃で9×10-2c.c./hr・cm2・atmであ
りPAN膜(外径250μm、、内径189μm)の場合は
8×10-2c.c./hr・cm2・atmであつた。
On the other hand, the water permeation rate of a commercially available Cyprofane membrane (outer diameter 260 μm, inner diameter 201 μm) measured under the same conditions for comparison was 9×10 -2 cc/hr・cm 2・atm at 36°C; 250 μm, inner diameter 189 μm), it was 8×10 -2 cc/hr・cm 2・atm.

比較例 1 実施例1で用いたキチンにかえて、キチンとし
て重合度調整前の溶液粘度が1050センチポイズの
ものを用い、その使用量を10gから8gにかえた
ほかは実施例1と同様にして紡糸を行つたが、中
空部が偏心するため部分的に破れて満足な中空繊
維を得ることができなかつた。
Comparative Example 1 The same procedure as in Example 1 was carried out, except that instead of the chitin used in Example 1, chitin with a solution viscosity of 1050 centipoise before adjusting the degree of polymerization was used, and the amount used was changed from 10 g to 8 g. Although spinning was performed, the hollow portion was eccentric and partially torn, making it impossible to obtain a satisfactory hollow fiber.

比較例 2 比較例1で用いた溶液粘度が1050センチポイズ
のキチンを、重合度を調整するため、さらに1N
−塩酸により40℃にて2時間処理して溶液粘度が
40センチポイズのキチンを得た。実施例1で用い
たキチンにかえて、このキチンを用いたほかは実
施例1と同様にして中空繊維の紡糸を行つたが、
糸切れがはげしく満足に中空繊維を得ることがで
きなかつた。
Comparative Example 2 Chitin with a solution viscosity of 1050 centipoise used in Comparative Example 1 was further diluted with 1N to adjust the degree of polymerization.
- Treated with hydrochloric acid at 40℃ for 2 hours to reduce the viscosity of the solution.
40 centipoise of chitin was obtained. Hollow fibers were spun in the same manner as in Example 1 except that this chitin was used instead of the chitin used in Example 1.
Thread breakage was frequent and hollow fibers could not be obtained satisfactorily.

実施例 2 実施例1において、塩酸処理およびアルカリ処
理を行つたキチンを分子量調整のために、さらに
1N塩酸により50℃で1時間処理を行つた。得ら
れたキチンは塩化リチウム2gのジメチルアセト
アミドに溶解した溶液を溶媒とし、濃度0.2g/
100gジメチルアセトアミド溶液、30℃で測定し
た溶液粘度が85センチポイズであつた。
Example 2 In Example 1, the chitin treated with hydrochloric acid and alkali was further treated to adjust its molecular weight.
Treatment was performed with 1N hydrochloric acid at 50°C for 1 hour. The obtained chitin was prepared using a solution of 2 g of lithium chloride dissolved in dimethylacetamide as a solvent, at a concentration of 0.2 g/
A 100 g dimethylacetamide solution had a solution viscosity of 85 centipoise, measured at 30°C.

一方、25℃で、ジメチルアセトアミド200gに
対して塩化リチウム7重量%含む溶液を作成し、
この溶液に上記のキチン12gを加え撹拌混合を十
分に行い、1480メツシユステンレスネツトで濾過
し、脱泡して透明で粘稠なドープを得た。
On the other hand, at 25°C, a solution containing 7% by weight of lithium chloride was prepared for 200g of dimethylacetamide.
12 g of the above chitin was added to this solution, thoroughly stirred and mixed, filtered through a 1480 mesh stainless steel net, and defoamed to obtain a transparent and viscous dope.

このドープを2重管構造を有し、外管部の内径
が8mmであり、内管部の外径が5mmで、同内径が
1.5mmの紡糸ノズルの外管部に8.1g/minの割合
で供給し、一方、内管部へは芯材としてイソプロ
ピルシリステートを9.0g/minの割合で供給し
た。紡糸ノズルを通過した中空状原液を30℃のメ
タノール凝固液中に導き凝固せしめたのち、15
m/minの速度で捲取り、続いて90℃の熱水中で
十分に洗浄した。
This dope has a double tube structure, the inner diameter of the outer tube is 8 mm, the outer diameter of the inner tube is 5 mm, and the inner diameter of the outer tube is 8 mm.
It was supplied to the outer tube of a 1.5 mm spinning nozzle at a rate of 8.1 g/min, while isopropyl silistate was supplied as a core material to the inner tube at a rate of 9.0 g/min. The hollow stock solution that has passed through the spinning nozzle is introduced into a methanol coagulation solution at 30°C and coagulated.
It was wound up at a speed of m/min and then thoroughly washed in hot water at 90°C.

得られた中空繊維は、ほぼ真円状であり、外径
368μ、内径339μであり、乾強度は1.5g/dであ
つた。この中空繊維の透過性能を測定したところ
尿素ノクレアチニンは十分に透過するが、アルブ
ミンは全く透過せず、乾燥中空糸の透水速度は36
℃において15×10-2(c.c./hr・cm2・atm)であり、
限外濾過および透析膜として良好な性能を示し
た。
The obtained hollow fibers have an almost perfect circular shape and an outer diameter of
The diameter was 368μ, the inner diameter was 339μ, and the dry strength was 1.5g/d. When we measured the permeation performance of this hollow fiber, urea nocreatinine permeated sufficiently, but albumin did not permeate at all, and the water permeation rate of the dry hollow fiber was 36.
15×10 -2 (cc/hr・cm 2・atm) at °C,
It showed good performance as an ultrafiltration and dialysis membrane.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 乾強度が0.5g/d以上で、内径が50〜1000μ
m、膜厚が5〜200μmであるキチンからなる中
空繊維。 2 キチンの有機溶剤溶液を2重管構造の紡糸口
金の外管の環状スリツトから押出すと共にキチン
の非溶剤を含む溶液を紡糸口金の内管より芯材と
して注入しつつ中空原液を形成せしめ、続いて凝
固液中に導いて中空繊維を形成せしめた後、洗浄
してキチンからなる中空繊維を製造するに際し、
キチンとして、塩化リチウム2gを25gのジメチ
ルアセトアミドに溶解した溶液を溶媒とし、濃度
を0.2重量%としたキチン溶液の30℃での溶液粘
度が50〜800センチポイズの範囲であるチキンを
用いることを特徴とするキチンからなる中空繊維
の製造方法。 3 特許請求の範囲第2項記載の製造方法により
得られる特許請求の範囲第1項記載のキチンから
なる中空繊維。
[Claims] 1. Dry strength is 0.5 g/d or more and inner diameter is 50 to 1000μ
m, hollow fibers made of chitin with a film thickness of 5 to 200 μm. 2. Extruding an organic solvent solution of chitin through an annular slit in the outer tube of a spinneret having a double tube structure, and injecting a solution containing a non-solvent of chitin as a core material from the inner tube of the spinneret to form a hollow stock solution; Subsequently, after introducing it into a coagulation solution to form hollow fibers, washing is performed to produce hollow fibers made of chitin.
As chitin, chicken is used, the solution of which is 2 g of lithium chloride dissolved in 25 g of dimethylacetamide is used as the solvent, and the chitin solution has a concentration of 0.2% by weight, and the solution viscosity at 30°C is in the range of 50 to 800 centipoise. A method for producing hollow fibers made of chitin. 3. A hollow fiber made of chitin according to claim 1 obtained by the production method according to claim 2.
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