JPH04118033A - 親水性膜とその製造方法並びにこの膜を用いた濾過装置 - Google Patents
親水性膜とその製造方法並びにこの膜を用いた濾過装置Info
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- JPH04118033A JPH04118033A JP33013790A JP33013790A JPH04118033A JP H04118033 A JPH04118033 A JP H04118033A JP 33013790 A JP33013790 A JP 33013790A JP 33013790 A JP33013790 A JP 33013790A JP H04118033 A JPH04118033 A JP H04118033A
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Landscapes
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
「発明の目的」
本発明は、疎水性多孔質膜に界面活性剤をコーティング
して親水性を付与した親水性膜に関するものであり、ア
ルコール置換で親水性を付与した場合より大きな濾過速
度が得られ、かつ濾液の純度が速やかに回復されるよう
に、かつ長期間使用に伴う濾過速度の低下を抑えるよう
に改良された親水性膜及びその製造方法に関するもので
ある。 前記親木性膜は、各種フィルタ一部材として利用分野が
広がっており、半導体工業における純水の製造、製薬工
業における原水からの除菌及び微粒子の除去、家庭用浄
水器での除菌及び微粒子の除去等の用途に用いられてい
る。 [従来の技術] 従来の親水性膜は、骨格の一部に親木基を有するセルロ
ース、セルロース誘導体、ポリビニルアルコール等の高
分子からなる多孔質膜にTriton−X等の界面活性
剤を含浸して親水性を付与し水等の濾過に使用されてい
た。従来の親水性膜は、前記の多孔質膜自体が酸やアル
カリに弱く、又水との親和性が高く水又はアルコール等
の有機溶媒により膨潤し孔の構造が変化する欠点があっ
た。 これらの問題点を解決するために、疎水性多孔質膜を応
用することが試みられた。疎水性多孔質膜は、そのまま
では水との親和性が乏しいことから水を濾過することは
できない。疎水性多孔質膜と水との両方に親和性を有す
るアルコール等の有機溶媒で疎水性多孔質膜を濡らした
後に水を濾過するか、↑riton−X等の界面活性剤
をコーティングして親水性を付与することが行われてき
た6
して親水性を付与した親水性膜に関するものであり、ア
ルコール置換で親水性を付与した場合より大きな濾過速
度が得られ、かつ濾液の純度が速やかに回復されるよう
に、かつ長期間使用に伴う濾過速度の低下を抑えるよう
に改良された親水性膜及びその製造方法に関するもので
ある。 前記親木性膜は、各種フィルタ一部材として利用分野が
広がっており、半導体工業における純水の製造、製薬工
業における原水からの除菌及び微粒子の除去、家庭用浄
水器での除菌及び微粒子の除去等の用途に用いられてい
る。 [従来の技術] 従来の親水性膜は、骨格の一部に親木基を有するセルロ
ース、セルロース誘導体、ポリビニルアルコール等の高
分子からなる多孔質膜にTriton−X等の界面活性
剤を含浸して親水性を付与し水等の濾過に使用されてい
た。従来の親水性膜は、前記の多孔質膜自体が酸やアル
カリに弱く、又水との親和性が高く水又はアルコール等
の有機溶媒により膨潤し孔の構造が変化する欠点があっ
た。 これらの問題点を解決するために、疎水性多孔質膜を応
用することが試みられた。疎水性多孔質膜は、そのまま
では水との親和性が乏しいことから水を濾過することは
できない。疎水性多孔質膜と水との両方に親和性を有す
るアルコール等の有機溶媒で疎水性多孔質膜を濡らした
後に水を濾過するか、↑riton−X等の界面活性剤
をコーティングして親水性を付与することが行われてき
た6
前記疎水性多孔質膜をアルコール等の有機溶媒で濡らし
た後に水を濾過する方法では、フィルタ一部材である疎
水性多孔質膜を濡らすために、フィルターのハウジング
内全体にアルコールを満たす必要がある。このため、実
際の濾過に際して、初めに得られる濾液はアルコールと
水との混合溶液であり、純度の高い水を得るには多量の
水を予め流し、前記アルコールを除去しなければならず
甚だ不経済であり、前記のアルコール置換で親水性を付
与する方法は使用範囲が限定されていた。 また、疎水性多孔質膜をTriton−X等の界面活性
剤をコーティングして水を濾過する方法は、十分な親水
性を付与するためには、セルロース系の高分子多孔質膜
で使用するより多量の界面活性剤をコーティングする必
要があり、水を濾過した初めに界面活性剤が溶出してく
ることが避けられなかった。溶出してきた界面活性剤は
低い濃度ではあるが、第十−改正日本薬局方収載の精製
水の純度試験の規格を外れることがあり、前記純度試験
に適合する水を得るには多量の水を予め流し、前記界面
活性剤を除去しなければならなかった3また、水に溶出
した界面活性剤は濾液の移送に際して。 泡の発生の原因になり濾過の作業性を繁雑にする欠点を
有していて、その使用範囲が限定されていた。そこで、
疎水性多孔質膜でありながら、容易に水が濾過できて、
かつ濾液の純度が速やかに回復し濾液の泡立ちが少ない
親水性膜が多くの分野で望まれていた。 「発明の構成」
た後に水を濾過する方法では、フィルタ一部材である疎
水性多孔質膜を濡らすために、フィルターのハウジング
内全体にアルコールを満たす必要がある。このため、実
際の濾過に際して、初めに得られる濾液はアルコールと
水との混合溶液であり、純度の高い水を得るには多量の
水を予め流し、前記アルコールを除去しなければならず
甚だ不経済であり、前記のアルコール置換で親水性を付
与する方法は使用範囲が限定されていた。 また、疎水性多孔質膜をTriton−X等の界面活性
剤をコーティングして水を濾過する方法は、十分な親水
性を付与するためには、セルロース系の高分子多孔質膜
で使用するより多量の界面活性剤をコーティングする必
要があり、水を濾過した初めに界面活性剤が溶出してく
ることが避けられなかった。溶出してきた界面活性剤は
低い濃度ではあるが、第十−改正日本薬局方収載の精製
水の純度試験の規格を外れることがあり、前記純度試験
に適合する水を得るには多量の水を予め流し、前記界面
活性剤を除去しなければならなかった3また、水に溶出
した界面活性剤は濾液の移送に際して。 泡の発生の原因になり濾過の作業性を繁雑にする欠点を
有していて、その使用範囲が限定されていた。そこで、
疎水性多孔質膜でありながら、容易に水が濾過できて、
かつ濾液の純度が速やかに回復し濾液の泡立ちが少ない
親水性膜が多くの分野で望まれていた。 「発明の構成」
【l1題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明は、片面から他の面
に連通している微細孔を少なくとも一部に有する熱可塑
性樹脂からなる疎水性多孔質膜に、ポリオキシプロピレ
ンポリオキシエチレンブロック共重合体及びその誘導体
からなる非イオン界面活性剤を付着することにより親水
性を付与した。 得られた親水性膜は、アルコール等の有機溶媒で濡らし
た後に水を濾過する場合より大きな濾過速度を有し、か
つ長期間使用に伴う濾過速度の低下、いわゆる目づまり
が起こりにくい傾向があることを発見した。また、 T
rjton−X等の界面活性剤で親水性を付与した場合
より、濾液の純度の回復が速やかに行われ、かつ濾液の
泡立ちが少ないことを発見した。 ポリオキシプロピレンポリオキシエチレンブロック共重
合体及びその誘導体からなる非イオン界面活性剤には多
くの種類があり、どんなものでも良好な濾過速度と濾液
の純度の回復が速い親水性膜が得られるものではない、
ポリオキシプロピレンポリオキシエチレンブロック共重
合体は水との親和性の指標となるH L B 01yd
rophil−Lipophile Brance)で
区別することができ、本発明の効果を十分に発揮するに
はHLBが5未満であることが好ましい。中でもアデカ
ノールLG126(t@電化工業株式会社震)が本発明
の効果を最も良く示した8 すなわち、本発明は熱可塑性樹脂からなる疎水性多孔質
膜に、アデカノールLG126に代表されるHLBが5
未満のポリオキシプロピレンポリオキシエチレンブロッ
ク共重合体からなる界面活性剤を付着させ親水性を付与
させることにより。 水との親和性が良好でアルコール置換で親木性艷付与し
た場合より濾過速度が高く、目づまりしに<<、かつ濾
過の初めに界面活性剤が濾液に溶出する量がTrito
n−XのHLBが5以上の界面活性剤で親水性を付与し
た場合より棲めて少ないために、濾液の純度の回復が速
やかに行われ、かつ濾液の泡立ちが少ないことを特徴と
する水又はアルコール等で膨潤しない親水性膜を提供す
るものである。 更に、本発明は片面から他の面に連通している微細孔を
少なくとも一部に有する熱可塑性樹脂からなる疎水性多
孔質膜をポリオキシプロピレンポリオキシエチレンブロ
ック共重合体及びその誘導体からなる非イオン界面活性
剤な水とアルコールの混液に分散した液に浸漬し5又は
該液を該膜に通過させて該微細孔の少なくとも一部に該
非イオン界面活性剤を付着させることを特徴とする前記
親水性膜の製造方法を提供するものである。
に連通している微細孔を少なくとも一部に有する熱可塑
性樹脂からなる疎水性多孔質膜に、ポリオキシプロピレ
ンポリオキシエチレンブロック共重合体及びその誘導体
からなる非イオン界面活性剤を付着することにより親水
性を付与した。 得られた親水性膜は、アルコール等の有機溶媒で濡らし
た後に水を濾過する場合より大きな濾過速度を有し、か
つ長期間使用に伴う濾過速度の低下、いわゆる目づまり
が起こりにくい傾向があることを発見した。また、 T
rjton−X等の界面活性剤で親水性を付与した場合
より、濾液の純度の回復が速やかに行われ、かつ濾液の
泡立ちが少ないことを発見した。 ポリオキシプロピレンポリオキシエチレンブロック共重
合体及びその誘導体からなる非イオン界面活性剤には多
くの種類があり、どんなものでも良好な濾過速度と濾液
の純度の回復が速い親水性膜が得られるものではない、
ポリオキシプロピレンポリオキシエチレンブロック共重
合体は水との親和性の指標となるH L B 01yd
rophil−Lipophile Brance)で
区別することができ、本発明の効果を十分に発揮するに
はHLBが5未満であることが好ましい。中でもアデカ
ノールLG126(t@電化工業株式会社震)が本発明
の効果を最も良く示した8 すなわち、本発明は熱可塑性樹脂からなる疎水性多孔質
膜に、アデカノールLG126に代表されるHLBが5
未満のポリオキシプロピレンポリオキシエチレンブロッ
ク共重合体からなる界面活性剤を付着させ親水性を付与
させることにより。 水との親和性が良好でアルコール置換で親木性艷付与し
た場合より濾過速度が高く、目づまりしに<<、かつ濾
過の初めに界面活性剤が濾液に溶出する量がTrito
n−XのHLBが5以上の界面活性剤で親水性を付与し
た場合より棲めて少ないために、濾液の純度の回復が速
やかに行われ、かつ濾液の泡立ちが少ないことを特徴と
する水又はアルコール等で膨潤しない親水性膜を提供す
るものである。 更に、本発明は片面から他の面に連通している微細孔を
少なくとも一部に有する熱可塑性樹脂からなる疎水性多
孔質膜をポリオキシプロピレンポリオキシエチレンブロ
ック共重合体及びその誘導体からなる非イオン界面活性
剤な水とアルコールの混液に分散した液に浸漬し5又は
該液を該膜に通過させて該微細孔の少なくとも一部に該
非イオン界面活性剤を付着させることを特徴とする前記
親水性膜の製造方法を提供するものである。
本発明の片面から他の面に連通している微細孔を少なく
とも一部に有する熱可塑性樹脂からなる膜を構成する樹
脂は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリフロロエチ
レン、ポリアクリロニトリル、ポリエチレンテレフタレ
ート、ポリスルホン、ポリアミド、ポリイミド等の疎水
性熱可塑性m脂から選ばれた少なくとも1種の樹脂又は
2種以上の共重合体又は混合物であり、好ましくはその
優れた耐薬品性、成形加工性の点でポリエチレン。 ポリプロピレンである。 本発明の疎水性多孔質膜は1片面から他の面に連通して
いる微細孔を有し水との親和性が乏しく、そのままでは
水又は水系の溶液を濾過できない多孔質膜であり、孔の
大きさ及び空孔率等で限定されるものではない。多孔質
膜の形態には平板膜と中空糸膜があるが、本発明に用い
るには何れかに限定するのではなく、何れの形態であっ
ても同様な効果が得られる。 一般に界面活性剤は親水性を示す部分と親油性を示す部
分とから構成されている。そして、親水性を示す部分の
化学構造の違いによりアニオン界面活性剤、カチオン界
面活性剤、非イオン界面活性剤の三種類に分類できるが
、濾過した水又は水系溶液へ溶出した場合の人体の健康
に対する安全性の点から本発明に用いる界面活性剤は、
非イオン界面活性剤である。良好な濾過速度と濾液の純
度の回復が速やかに行われ、かつ濾液の泡立ちが少ない
親水性膜を得るには、非イオン界面活性剤の中でも本発
明に用いる非イオン界面活性剤は、アデカノールLG1
26(t@電化工業株式会社I2)に代表されるポリオ
キシプロピレンポリオキシエチレンブロック共重合体及
びその誘導体からなる非イオン界面活性剤である。ポリ
オキシプロピレンポリオキシエチレンブロック共重合体
及びその誘導体からなる非イオン界面活性剤の中でも濾
液の移送等に際して発生する泡立ちが少ない点からHL
Bが5未満であることが好ましい、HLBが5を越える
と水との親和性を付与するには適するが、濾過の初めの
濾液で泡立ちが多く、濾過の作業性を悪くしてしまうこ
とになる。 本発明の製造方法はポリオキシプロピレンポリオキシエ
チレンブロック共重合体及びその誘導体からなる非イオ
ン界面活性剤を水とアルコールの混液に分散した液に、
水との親和性の乏しい熱可塑性樹脂からなる疎水性多孔
質膜を浸漬し、又は該液を該膜に通過させた後に水とア
ルコールの混液を乾燥除去して、該界面活性剤を該疎水
性多孔質膜に付着させることにより水との親和性が良好
で、アルコール置換で親水性を付与した場合より濾過速
度が高く目づまりしにくく、かつ濾液の純度の回復が速
やかに行われ、かつ濾液の泡立ちが少ないことを特徴と
する水又はアルコール等で膨潤しない親水性膜を得るこ
とを可能とするものである。 本発明の製造方法に用いる非イオン界面活性剤はアデカ
ノールL0126(m電化工業株式会社製)に代表され
るポリオキシプロピレンポリオキシエチレンブロック共
重合体及びその誘導体である。 本発明の分散液の調整は、水とアルコールとの混液にア
デカノールLG126を分散することで行われる。アル
コールはメチルアルコール、エチルアルコール、イソプ
ロピルアルコール及びこれらの混合物又はエチルアルコ
ールを主成分とした工業用アルコールであっても良い。 これらのアルコールの中でも、エチルアルコールが好ま
しり)。 該混液のアルコール濃度は10〜40%(容積百分率)
(以下同様)であることが必要であり、更に、好ましく
は20〜30%(容積百分率)である。アルコール濃度
が40%を越えたり、10%を下回ると非イオン界面活
性剤が疎水性多孔質膜に付着する量が少なくなり、水と
の親和性が充分に得られず充分な濾過速度が得られない
場合がある。本発明の分散液のアデカノールLG126
の濃度は0.05%〜0.20%(容積百分率)(以下
同様)である必要があり、更に、好ましくはO,OS%
〜0.14%である。アデカノールLG126の濃度が
0.05%を下回ると非イオン界面活性剤が疎水性多孔
質膜に付着する量が少なくなり、水との親和性が充分に
得られずアルコール置換で親水性を付与した場合より高
い濾過速度が得られない場合がある。アデカノールLG
126の濃度が0.20%を越えると濾過の初めに濾液
に?8比する量が多くなり濾液を震蕩したり、移送した
ときに泡立ちが多く濾過の作業性を繁雑にする場合があ
る。 本発明の非イオン界面活性剤を疎水性多孔質膜に付着さ
せるには、上記の分散液に疎水性多孔質膜を浸漬し、又
は分散液を疎水性多孔質膜に通過させた後、水とアルコ
ールの混液を乾燥除去することで行われる。浸漬する場
合は、疎水性多孔質膜を分散液に浸漬した容器ごと減圧
用容器の中に入れ、減圧脱泡を行うことで多孔質膜の表
面及び肉厚内に均一に非イオン界面活性剤を付着させる
ことができる。該分散液に該膜を浸漬したり、該分散液
を該膜に通過させる場合は、予め該膜をアルコールに浸
漬したり、該膜にアルコールを通過させて該膜をアルコ
ールで濡らし、そのアルコールを乾燥させることなく該
分散液に浸漬するか、該分散液を通過させることにより
均一に非イオン界面活性剤を付着させることができる。 以下に実施例を上げて、本発明を更に詳しく説明する。 しかし、本発明は、これらの実施例によって限定される
ものではない。 [実施例] 実施例1 ポリプロピレンからなる孔径0.1μmの中空糸状多孔
質膜で有効膜面積が約80aJのミニモジュールを作製
した。 20%(体積百分率)のエチルアルコール水溶液を作り
、これに0.1%(体積百分率)のアデカノールLG1
26を添加しよく攪拌し分散液を調整した。 前記の分散液に上記ミニモジュールの全体が漬かるよう
に浸漬し、容器ごと減圧用容器に入れ減圧脱泡した。復
圧後置散液からミニモジュールを取出し中空糸の内径の
中に残っている分散液を排除し、オーブンでエチルアル
コールと水に乾燥してアデカノールLG126をポリプ
ロピレン多孔質中空糸膜に付着させた。 該乾燥したミニモジュールで1.0kg/cdの差圧で
蒸留水を濾過して濾過速度を測定した。得られた濾液を
濾過の初めから順次100rnRずつ3つのフラクショ
ン分取した。各フラクションについて第十−改正日本薬
局方収載の精製水の純度試験を行った。更に、各フラク
ションより2mflずつ別の容量7 m Qの試験管に
移し、縦方向に20回震蕩した後、静置して泡の高さを
測定した。結果を表1に示す。 比較のために、従来セルロース系の多孔質膜の親水性の
付与に使われていた非イオン界面活性剤であるTrit
omn−Xを用いて同様の分散液を調整し、上記と同じ
ポリプロピレン多孔質中空糸膜からなるミニモジュール
にTritomn−Xを付着させて、上記と同様の試験
を行った。結果を表1の比較例1に示す。 また、もう一つの比較のために、上記と同じミニモジュ
ールをメチルアルコールで置換して親水化したものにつ
いて上記と同様の試験を行った。 結果を表1の比較例2に示す。 表1 Fl:1番目のフラクションを意味する。 F2:2番目のフラクションを意味する。 F3:3番目のフラクションを意味する。 上記に示したように、本実施例は表1の3例の中で最も
高い濾過速度を示し、2番目のフラクションから精製水
の純度試験に適合し、泡立ちも濾過の作業が繁雑になら
ないレベルに小さくなっていた。 実施例2 実施例1と同し方法でミニモジュールを作製しアデカノ
ールL0126を付着させ、供給圧1kg/jで水道水
を通水し、濾過速度の経時的な変動を測定した。その結
果を表2の実施例2に示す。 比較のために、メチルアルコールで置換して親水化した
ミニモジュールについて、同時に同様の試験を行った。 結果を表2の実施例3に示す。 表2 保持率とは、所定量通水後の濾過速度の初期の濾過速度
に対する百分率である。 上記に示したように1本実施例はメチルアルコールで置
換した場合よりも高い濾過速度を示し、濾過を続けるこ
とによる濾過速度の低下、いわゆる目づまりが起こりに
くい性質を示している。 実施例3 実施例1と同じ方法でミニモジュールを作製しアデカノ
ールLG126を付着させ、実施例1と同じ試験を行っ
た。その結果を表3の実施例3に示す。 比較のために水とエチルアルコール混液のエチルアルコ
ール濃度を10%と50%で調整した0゜1%のアデカ
ノールLG126分散液で親水化したミニモジュールで
同様の試験を行った。その結果を表3の比較例4と5に
示す。 表3 上記に示したように、本実施例は水とエチルアルコール
の混液のエチルアルコール濃度が本実施例より低い場合
の比較例4より高い濾過速度を示し、該混液のエチルア
ルコール濃度が本実施例より高い場合の比較例5より高
い濾過速度を示している。 実施例4 実施例1と同じ方法でミニモジュールを作製し7デカノ
ールLG126を付着させ、実施例1と同し試験を行っ
た。その結果を表4の実施例4に示す。 比較のために水工チルアルコール混液のエチルアルコー
ル濃度を20%として0.04%と0゜21%のアデカ
ノールL0126分散液で親水化したミニモジュールで
同様の試験を行った。その結果を表4の比較例6と7に
示す。 上記に示したように、アデカノールLG126の濃度が
本実施例より薄い場合の比較例6は本実施例より濾過速
度が低く、該濃度が本実施例より濃い場合の比較例7は
本実施例より濾過速度が高いが泡立ちが多くて濾過の作
業性を繁雑にする傾向が見られた。上記に示したように
2本実施例は良好な濾過速度と濾液の泡立ちが少ない性
質を兼ね備えていることを示している。 「発明の効果」 上記のように本発明の親水性膜は、次のような特徴、効
果を有する。 ■耐薬品性に優れている。 ■アルコール等の有機溶媒で濡らした後に水を濾過する
場合より大きな濾過速度が得られる。 ■濾液に溶出する界面活性剤の量が少なく、第十−改正
日本薬局方収載の精製水の純度試験に適合する濾液を得
るまでに、予め流す水の量が少なくてすみ濾液の純度の
回復が速やかに行える。 C:濾液に溶出する界面活性剤の量が少なく、濾液の泡
立ちが少ない。 ■アルコール等の有機溶媒で濡らした後に水を濾過する
場合より目づまりしにくい。 本発明の親水性膜は、水の精製及び除菌を目的とする分
野に使用できる2電子工業における純水の製造のための
精密濾過用のフィルタ一部材、製薬工業における無菌水
製造のための除菌濾過用のフィルタ一部材、業務用及び
家庭用浄水器のフィルタ一部材として優れた性能を有し
ている。 特 許 比 願 人 株式会社新素材総合研究所特 許 出 願 人 株式会社北沢バルブ
とも一部に有する熱可塑性樹脂からなる膜を構成する樹
脂は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリフロロエチ
レン、ポリアクリロニトリル、ポリエチレンテレフタレ
ート、ポリスルホン、ポリアミド、ポリイミド等の疎水
性熱可塑性m脂から選ばれた少なくとも1種の樹脂又は
2種以上の共重合体又は混合物であり、好ましくはその
優れた耐薬品性、成形加工性の点でポリエチレン。 ポリプロピレンである。 本発明の疎水性多孔質膜は1片面から他の面に連通して
いる微細孔を有し水との親和性が乏しく、そのままでは
水又は水系の溶液を濾過できない多孔質膜であり、孔の
大きさ及び空孔率等で限定されるものではない。多孔質
膜の形態には平板膜と中空糸膜があるが、本発明に用い
るには何れかに限定するのではなく、何れの形態であっ
ても同様な効果が得られる。 一般に界面活性剤は親水性を示す部分と親油性を示す部
分とから構成されている。そして、親水性を示す部分の
化学構造の違いによりアニオン界面活性剤、カチオン界
面活性剤、非イオン界面活性剤の三種類に分類できるが
、濾過した水又は水系溶液へ溶出した場合の人体の健康
に対する安全性の点から本発明に用いる界面活性剤は、
非イオン界面活性剤である。良好な濾過速度と濾液の純
度の回復が速やかに行われ、かつ濾液の泡立ちが少ない
親水性膜を得るには、非イオン界面活性剤の中でも本発
明に用いる非イオン界面活性剤は、アデカノールLG1
26(t@電化工業株式会社I2)に代表されるポリオ
キシプロピレンポリオキシエチレンブロック共重合体及
びその誘導体からなる非イオン界面活性剤である。ポリ
オキシプロピレンポリオキシエチレンブロック共重合体
及びその誘導体からなる非イオン界面活性剤の中でも濾
液の移送等に際して発生する泡立ちが少ない点からHL
Bが5未満であることが好ましい、HLBが5を越える
と水との親和性を付与するには適するが、濾過の初めの
濾液で泡立ちが多く、濾過の作業性を悪くしてしまうこ
とになる。 本発明の製造方法はポリオキシプロピレンポリオキシエ
チレンブロック共重合体及びその誘導体からなる非イオ
ン界面活性剤を水とアルコールの混液に分散した液に、
水との親和性の乏しい熱可塑性樹脂からなる疎水性多孔
質膜を浸漬し、又は該液を該膜に通過させた後に水とア
ルコールの混液を乾燥除去して、該界面活性剤を該疎水
性多孔質膜に付着させることにより水との親和性が良好
で、アルコール置換で親水性を付与した場合より濾過速
度が高く目づまりしにくく、かつ濾液の純度の回復が速
やかに行われ、かつ濾液の泡立ちが少ないことを特徴と
する水又はアルコール等で膨潤しない親水性膜を得るこ
とを可能とするものである。 本発明の製造方法に用いる非イオン界面活性剤はアデカ
ノールL0126(m電化工業株式会社製)に代表され
るポリオキシプロピレンポリオキシエチレンブロック共
重合体及びその誘導体である。 本発明の分散液の調整は、水とアルコールとの混液にア
デカノールLG126を分散することで行われる。アル
コールはメチルアルコール、エチルアルコール、イソプ
ロピルアルコール及びこれらの混合物又はエチルアルコ
ールを主成分とした工業用アルコールであっても良い。 これらのアルコールの中でも、エチルアルコールが好ま
しり)。 該混液のアルコール濃度は10〜40%(容積百分率)
(以下同様)であることが必要であり、更に、好ましく
は20〜30%(容積百分率)である。アルコール濃度
が40%を越えたり、10%を下回ると非イオン界面活
性剤が疎水性多孔質膜に付着する量が少なくなり、水と
の親和性が充分に得られず充分な濾過速度が得られない
場合がある。本発明の分散液のアデカノールLG126
の濃度は0.05%〜0.20%(容積百分率)(以下
同様)である必要があり、更に、好ましくはO,OS%
〜0.14%である。アデカノールLG126の濃度が
0.05%を下回ると非イオン界面活性剤が疎水性多孔
質膜に付着する量が少なくなり、水との親和性が充分に
得られずアルコール置換で親水性を付与した場合より高
い濾過速度が得られない場合がある。アデカノールLG
126の濃度が0.20%を越えると濾過の初めに濾液
に?8比する量が多くなり濾液を震蕩したり、移送した
ときに泡立ちが多く濾過の作業性を繁雑にする場合があ
る。 本発明の非イオン界面活性剤を疎水性多孔質膜に付着さ
せるには、上記の分散液に疎水性多孔質膜を浸漬し、又
は分散液を疎水性多孔質膜に通過させた後、水とアルコ
ールの混液を乾燥除去することで行われる。浸漬する場
合は、疎水性多孔質膜を分散液に浸漬した容器ごと減圧
用容器の中に入れ、減圧脱泡を行うことで多孔質膜の表
面及び肉厚内に均一に非イオン界面活性剤を付着させる
ことができる。該分散液に該膜を浸漬したり、該分散液
を該膜に通過させる場合は、予め該膜をアルコールに浸
漬したり、該膜にアルコールを通過させて該膜をアルコ
ールで濡らし、そのアルコールを乾燥させることなく該
分散液に浸漬するか、該分散液を通過させることにより
均一に非イオン界面活性剤を付着させることができる。 以下に実施例を上げて、本発明を更に詳しく説明する。 しかし、本発明は、これらの実施例によって限定される
ものではない。 [実施例] 実施例1 ポリプロピレンからなる孔径0.1μmの中空糸状多孔
質膜で有効膜面積が約80aJのミニモジュールを作製
した。 20%(体積百分率)のエチルアルコール水溶液を作り
、これに0.1%(体積百分率)のアデカノールLG1
26を添加しよく攪拌し分散液を調整した。 前記の分散液に上記ミニモジュールの全体が漬かるよう
に浸漬し、容器ごと減圧用容器に入れ減圧脱泡した。復
圧後置散液からミニモジュールを取出し中空糸の内径の
中に残っている分散液を排除し、オーブンでエチルアル
コールと水に乾燥してアデカノールLG126をポリプ
ロピレン多孔質中空糸膜に付着させた。 該乾燥したミニモジュールで1.0kg/cdの差圧で
蒸留水を濾過して濾過速度を測定した。得られた濾液を
濾過の初めから順次100rnRずつ3つのフラクショ
ン分取した。各フラクションについて第十−改正日本薬
局方収載の精製水の純度試験を行った。更に、各フラク
ションより2mflずつ別の容量7 m Qの試験管に
移し、縦方向に20回震蕩した後、静置して泡の高さを
測定した。結果を表1に示す。 比較のために、従来セルロース系の多孔質膜の親水性の
付与に使われていた非イオン界面活性剤であるTrit
omn−Xを用いて同様の分散液を調整し、上記と同じ
ポリプロピレン多孔質中空糸膜からなるミニモジュール
にTritomn−Xを付着させて、上記と同様の試験
を行った。結果を表1の比較例1に示す。 また、もう一つの比較のために、上記と同じミニモジュ
ールをメチルアルコールで置換して親水化したものにつ
いて上記と同様の試験を行った。 結果を表1の比較例2に示す。 表1 Fl:1番目のフラクションを意味する。 F2:2番目のフラクションを意味する。 F3:3番目のフラクションを意味する。 上記に示したように、本実施例は表1の3例の中で最も
高い濾過速度を示し、2番目のフラクションから精製水
の純度試験に適合し、泡立ちも濾過の作業が繁雑になら
ないレベルに小さくなっていた。 実施例2 実施例1と同し方法でミニモジュールを作製しアデカノ
ールL0126を付着させ、供給圧1kg/jで水道水
を通水し、濾過速度の経時的な変動を測定した。その結
果を表2の実施例2に示す。 比較のために、メチルアルコールで置換して親水化した
ミニモジュールについて、同時に同様の試験を行った。 結果を表2の実施例3に示す。 表2 保持率とは、所定量通水後の濾過速度の初期の濾過速度
に対する百分率である。 上記に示したように1本実施例はメチルアルコールで置
換した場合よりも高い濾過速度を示し、濾過を続けるこ
とによる濾過速度の低下、いわゆる目づまりが起こりに
くい性質を示している。 実施例3 実施例1と同じ方法でミニモジュールを作製しアデカノ
ールLG126を付着させ、実施例1と同じ試験を行っ
た。その結果を表3の実施例3に示す。 比較のために水とエチルアルコール混液のエチルアルコ
ール濃度を10%と50%で調整した0゜1%のアデカ
ノールLG126分散液で親水化したミニモジュールで
同様の試験を行った。その結果を表3の比較例4と5に
示す。 表3 上記に示したように、本実施例は水とエチルアルコール
の混液のエチルアルコール濃度が本実施例より低い場合
の比較例4より高い濾過速度を示し、該混液のエチルア
ルコール濃度が本実施例より高い場合の比較例5より高
い濾過速度を示している。 実施例4 実施例1と同じ方法でミニモジュールを作製し7デカノ
ールLG126を付着させ、実施例1と同し試験を行っ
た。その結果を表4の実施例4に示す。 比較のために水工チルアルコール混液のエチルアルコー
ル濃度を20%として0.04%と0゜21%のアデカ
ノールL0126分散液で親水化したミニモジュールで
同様の試験を行った。その結果を表4の比較例6と7に
示す。 上記に示したように、アデカノールLG126の濃度が
本実施例より薄い場合の比較例6は本実施例より濾過速
度が低く、該濃度が本実施例より濃い場合の比較例7は
本実施例より濾過速度が高いが泡立ちが多くて濾過の作
業性を繁雑にする傾向が見られた。上記に示したように
2本実施例は良好な濾過速度と濾液の泡立ちが少ない性
質を兼ね備えていることを示している。 「発明の効果」 上記のように本発明の親水性膜は、次のような特徴、効
果を有する。 ■耐薬品性に優れている。 ■アルコール等の有機溶媒で濡らした後に水を濾過する
場合より大きな濾過速度が得られる。 ■濾液に溶出する界面活性剤の量が少なく、第十−改正
日本薬局方収載の精製水の純度試験に適合する濾液を得
るまでに、予め流す水の量が少なくてすみ濾液の純度の
回復が速やかに行える。 C:濾液に溶出する界面活性剤の量が少なく、濾液の泡
立ちが少ない。 ■アルコール等の有機溶媒で濡らした後に水を濾過する
場合より目づまりしにくい。 本発明の親水性膜は、水の精製及び除菌を目的とする分
野に使用できる2電子工業における純水の製造のための
精密濾過用のフィルタ一部材、製薬工業における無菌水
製造のための除菌濾過用のフィルタ一部材、業務用及び
家庭用浄水器のフィルタ一部材として優れた性能を有し
ている。 特 許 比 願 人 株式会社新素材総合研究所特 許 出 願 人 株式会社北沢バルブ
Claims (8)
- (1)片面から他の面に連通している微細孔を少なくと
も一部に有する熱可塑性樹脂からなる膜において、ポリ
オキシプロピレンポリオキシエチレンブロック共重合体
及びその誘導体からなる非イオン界面活性剤を該微細孔
を有する膜の少なくとも一部に付着させて親水性を付与
したことを特徴とする親水性膜。 - (2)該非イオン界面活性剤のHLBが5未満であるこ
とを特徴とする請求項1記載の親水性膜。 - (3)該熱可塑性樹脂がポリエチレン、ポリプロピレン
、ポリフロロエチレン、ポリアクリロニトリル、ポリエ
チレンテレフタレート、ポリスルホン、ポリアミド、ポ
リイミド等の疎水性熱可塑性樹脂から選ばれた少なくと
も1種の物質又は2種以上の共重合体又は混合物である
ことを特徴とする請求項1又は2記載の親水性膜。 - (4)ポリオキシプロピレンポリオキシエチレンブロッ
ク共重合体及びその誘導体からなる非イオン界面活性剤
を水とアルコールの混液に分散した液に片面から他の面
に連通している該微細孔を少なくとも一部に有する熱可
塑性樹脂からなる膜を浸漬し、又は該液を該膜に通過さ
せて微細孔の少なくとも一部に該非イオン界面活性剤を
付着させることを特徴とする親水性膜の製造方法。 - (5)該混液のアルコールがメチルアルコール、エチル
アルコール、イソプロピルアルコールのうち一つ又は二
つ以上の混合物であり、該混液のアルコール濃度が10
〜40%であることを特徴とする請求項4記載の親水性
膜の製造方法。 - (6)該膜をアルコールで濡らした後、該液に該膜を浸
漬し、又は該液を該膜に通過させて微細孔の少なくとも
一部に該非イオン界面活性剤を付着させることを特徴と
する請求項4又は5記載の親水性膜の製造方法。 - (7)該非イオン界面活性剤のHLBが5未満であるこ
とを特徴とする請求項4乃至6記載の親水性膜の製造方
法。 - (8)該熱可塑性樹脂がポリエチレン、ポリプロピレン
、ポリフロロエチレン、ポリアクリロニトリル、ポリエ
チレンテレフタレート、ポリスルホン、ポリアミド、ポ
リイミド等の疎水性熱可塑性樹脂から選ばれた少なくと
も1種の物質又は2種以上の共重合体又は混合物である
ことを特徴とする請求項4乃至7記載の親水性膜の製造
方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33013790A JP3153905B2 (ja) | 1990-05-15 | 1990-11-30 | 親水性膜とその製造方法並びにこの膜を用いた濾過装置 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12444590 | 1990-05-15 | ||
JP2-124445 | 1990-05-15 | ||
JP33013790A JP3153905B2 (ja) | 1990-05-15 | 1990-11-30 | 親水性膜とその製造方法並びにこの膜を用いた濾過装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04118033A true JPH04118033A (ja) | 1992-04-20 |
JP3153905B2 JP3153905B2 (ja) | 2001-04-09 |
Family
ID=26461122
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP33013790A Expired - Lifetime JP3153905B2 (ja) | 1990-05-15 | 1990-11-30 | 親水性膜とその製造方法並びにこの膜を用いた濾過装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3153905B2 (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0936951A4 (en) * | 1996-10-24 | 2000-11-08 | Corning Inc | METHODS OF PRODUCING LOW-LINKED SURFACES |
EP1334763A1 (en) * | 2000-10-24 | 2003-08-13 | Kaneka Corporation | Hydrophilized membrane and method of hydrophilization therefor |
JP2006088114A (ja) * | 2004-09-27 | 2006-04-06 | Asahi Kasei Chemicals Corp | 親水性多孔膜 |
WO2006051807A1 (ja) * | 2004-11-10 | 2006-05-18 | Mitsubishi Rayon Engineering Co., Ltd. | 疎水性多孔質膜用親水化剤、これを用いた疎水性多孔質膜の親水化方法及び検査方法 |
CN111107924A (zh) * | 2017-09-19 | 2020-05-05 | 特拉波雷技术有限公司 | 耐化学品的均孔交联嵌段共聚物结构 |
-
1990
- 1990-11-30 JP JP33013790A patent/JP3153905B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7312057B2 (en) * | 1996-10-24 | 2007-12-25 | Corning Incorporated | Method for reducing binding of organic material to hydrophobic surfaces |
EP0936951A4 (en) * | 1996-10-24 | 2000-11-08 | Corning Inc | METHODS OF PRODUCING LOW-LINKED SURFACES |
US6319664B1 (en) | 1996-10-24 | 2001-11-20 | Corning Incorporated | Low protein-binding polymer product produced using low HLB number non-ionic surfactant |
US6565789B2 (en) | 1996-10-24 | 2003-05-20 | Corning Incorporated | Methods for producing low binding surfaces |
JP2001502959A (ja) * | 1996-10-24 | 2001-03-06 | コーニング インコーポレイテッド | 低結合性表面の作成方法 |
US8062881B2 (en) | 1996-10-24 | 2011-11-22 | Corning Incorporated | Method for making a polymer blend for reducing protein binding to surfaces |
US7776572B2 (en) | 1996-10-24 | 2010-08-17 | Corning Incorporated | Method for reducing loss of enzyme activity during storage |
EP1334763A1 (en) * | 2000-10-24 | 2003-08-13 | Kaneka Corporation | Hydrophilized membrane and method of hydrophilization therefor |
EP1334763A4 (en) * | 2000-10-24 | 2004-05-26 | Kaneka Corp | HYDROPHILIZED MEMBRANE AND HYDROPHILIZATION METHOD THEREFOR |
JP2006088114A (ja) * | 2004-09-27 | 2006-04-06 | Asahi Kasei Chemicals Corp | 親水性多孔膜 |
JP2006136768A (ja) * | 2004-11-10 | 2006-06-01 | Mitsubishi Rayon Eng Co Ltd | 疎水性多孔質膜用親水化剤、これを用いた疎水性多孔質膜の親水化方法及び検査方法 |
US7882962B2 (en) | 2004-11-10 | 2011-02-08 | Mitsubishi Rayon Co., Ltd. | Hydrophilizing agent for hydrophobic porous membrane, and method for hydrophilizing hydrophobic porous membrane and test method using this agent |
WO2006051807A1 (ja) * | 2004-11-10 | 2006-05-18 | Mitsubishi Rayon Engineering Co., Ltd. | 疎水性多孔質膜用親水化剤、これを用いた疎水性多孔質膜の親水化方法及び検査方法 |
CN111107924A (zh) * | 2017-09-19 | 2020-05-05 | 特拉波雷技术有限公司 | 耐化学品的均孔交联嵌段共聚物结构 |
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JP3153905B2 (ja) | 2001-04-09 |
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