JPH07331525A - 中空糸の芯液洗浄方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】芯液として液状パラフィンを用いて紡糸した中
空糸から環境上問題の多いフレオンを使用することなく
該中空糸内面に残存する液状パラフィンを効率的に洗浄
する方法を提供する。 【構成】液状パラフィンを芯液として得た中空糸内面
を、該芯液は溶解し、上記中空糸は溶解しない特定の臭
素化炭化水素で洗浄することにより、中空糸内面に残留
する液状パラフィンを除去する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は中空糸の芯液洗浄方法に
関する。さらに、詳しくは、限外濾過用または血液透析
用などの中空糸膜を製造する際に、中空糸製造時に芯液
として用いた液状パラフィンを中空糸から洗浄除去する
方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、限外濾過膜や血液透析膜は高い分
画特性や分離速度がますます必要とされ、その実現のた
めの製膜技術の進歩が求められている。従来、限外濾過
膜や血液透析膜は、その製造方法から乾式および半乾半
湿式（乾湿式）に分類され、特に乾湿式法によるものが
良好な性能を示すために、好適に使用されている。

【０００３】かかる乾湿式法による中空糸の製造に際し
て使用する芯液としては、液状パラフィン（流動パラフ
ィン）やイソプロピルミリステートなどの親油性液体や
凝固浴と同じ組成の有機溶剤の水溶液や水が広く用いら
れてきた。これらの芯液の中で、紡糸過程での中空糸の
形状維持や中空糸内面の平滑性および中空糸強度などの
点からは、凝固浴水溶液に非溶解性の親油性液体が好適
に用いられる。

【０００４】これらの芯液は中空糸モジール成型後に中
空糸の内面から、フレオンを通液することにより洗浄可
能である。しかしながら、フレオンはオゾン層破壊や低
沸点で回収が困難という問題点を抱えている。また、高
級脂肪酸エステルを芯液として用いた場合、液状パラフ
ィンを芯液として用いた場合に比べて中空糸内表面が乱
れやすく、膜性能も低下しやすいという問題点があっ
た。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、芯液
をかかる問題を伴うことなく容易にかつほぼ完全に洗浄
可能であり、かつ、膜性能も良好な限外濾過膜および血
液透析膜として有用な中空糸を得るための新規な方法を
提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するため手段】本発明者らは、かかる目的
を達成すべく鋭意研究の結果、特定の臭素化炭化水素が
膜素材を侵さず、液状パラフィンを溶解することを見い
だし、本発明を完成するに到った。

【０００７】すなわち、本発明は、液状パラフィンを中
空糸の芯液として用いて得た中空糸の内面を、下記式
（１）で表される大気圧下での沸点５０〜１４０℃の臭
素化炭化水素で洗浄することを特徴とする方法である。

【０００８】

【化２】Ｃ_n Ｈ_2n+1Ｂｒ （１） ［但し、上記式（１）中、ｎは３〜５の整数をあらわ
す］ 本発明方法が適用される中空糸の材質としては、液状パ
ラフィンを芯液として用いて中空糸に紡糸できるもので
あれば特に制限はないが、好適な具体例としては、セル
ロースジアセテート、セルローストリアセテート、など
のセルロースエステル類があげられる。

【０００９】これらのポリマーは、公知の方法により溶
剤および開孔剤とともに均一溶解後、二重管ノズルを用
い、その中心部には液状パラフィンを芯液として供給
し、その周りの環状ノズルにはポリマー溶液を供給し、
これらを同時に紡出して中空糸とする方法、例えば乾湿
式紡糸法、により安定に紡糸が可能である。かくして得
られた中空糸はその中空部に液状パラフィンを含有して
おり、実用に際しては該液状パラフィンを除去しておか
なければならない。

【００１０】該液状パラフィンの洗浄除去に際して本発
明で使用される臭素化脂肪族炭化水素としては、炭素数
３〜５で沸点が５０〜１４０℃のモノ臭素化炭化水素が
好適である。一般の臭素化炭化水素のうちで、炭素数２
以下のものは沸点が５０℃より低く、工業的に使用する
場合は大がかりな冷却設備を必要とするため中空糸洗浄
コストが高くなり、好ましくない。また、沸点が１４０
℃を越えると、中空糸洗浄後の該臭素化炭化水素の除去
が困難となり好ましくない。

【００１１】本発明において特に好ましく用いられる臭
素化炭化水素の具体例としては、2-ブロモプロパン、1-
ブロモプロパン、1-ブロモブタン、2-ブロモブタン、1-
ブロモペンタン、2-ブロモペンタン、１- ブロモ-2- メ
チル- プロパンなどが挙げられる。なかでも1-ブロモプ
ロパンが好ましい。これらは単独でも組み合わせても使
用可能である。

【００１２】これらの臭素化炭化水素は、液状パラフィ
ンの溶解性に優れており、かつセルロースエステル系を
中心とした代表的な中空糸を侵さず、環境破壊性もない
ので、本発明において有利に使用できる。但し、これら
の臭素化炭化水素は、洗浄後の中空糸内に付着残存する
ので加熱・乾燥処理または圧空ブローなどにより容易に
除去できることが必要であり、高沸点のものは好ましく
ない。

【００１３】本発明の中空糸芯部に含まれる液状パラフ
ィンを上記の臭素化炭化水素で効率的に洗浄するための
手段は特に制限されないが、中空糸を上記の臭素化炭化
水素液中に浸漬する方法、中空糸内面に該炭化水素を導
入した後自然落下させる方法、中空糸内面に該炭化水素
を循環する方法などが採用できる。洗浄処理は糸条ある
いは糸束の状態で行うのが好ましいが、モジュールに組
込んだ状態で行ってもよい。これらの洗浄方法を採用す
るに当たって好適な条件は、中空糸内面に付着している
液状パラフィン量に応じて実験によって決めることがで
きる。

【００１４】なお、上述の洗浄に先立ち中空糸中の芯液
は、自然落下法、遠心分離法等によってできるだけ除去
しておくのが好ましい。

【００１５】かくして、芯液として液状パラフィンを用
いて紡糸した中空糸から、該中空糸の内面に残存する液
状パラフィンを効率的に洗浄除去することができる。

【００１６】

【実施例】以下、本発明を実施例によりさらに具体的に
説明する。

【００１７】［参考例１］［セルローストリアセテート
中空糸の作製］ セルローストリアセテート20重量部、トリエチレングリ
コール24重量部およびN-メチル-2-ピロリドン (NMP)56
重量部を加熱しながら撹拌混合し、均一溶液となした。
該溶液をフィルターで濾過・脱泡した後、二重管ノズル
の外側から吐出し、内側の芯部からは流動パラフィンを
吐出しながら、エアギャップを通過させた後、水中にて
凝固させ中空糸とした。さらにこの中空糸中に残存する
溶剤を水洗除去後、グリセリンを付着し、熱風で乾燥し
た。かくして内径200μm、膜厚15μmの中空糸を得た。

【００１８】［実施例１］参考例１で得た中空糸の束を
洗浄用の弗素樹脂「テフロン」製チューブに収納し、自
然落下法にて８０％の流動パラフィンを予め除去したの
ちに、チューブ片側の開放端面から微量定量ポンプを用
いて1-ブロモプロパンを0.5 l/minの流量で15分間通液
した。

【００１９】しかるのち、中空糸内面に付着残存した上
記の1-ブロモプロパンを圧空ブローすることにより除去
した。かくして得られた中空糸束に残存する流動パラフ
ィンおよび1-ブロモプロパンを定量分析したところ、中
空糸乾燥重量に対してそれぞれ250ppmおよび150ppmとい
ずれも許容濃度範囲内の残存量であった。

【００２０】［比較例１］実施例１において、1-ブロモ
プロパンを用いる代わりに、1,1,2-トリフロロ-1,2,2-
トリクロロエタンを用いることにより、中空糸内部の流
動パラフィンを除去した。

【００２１】しかる後、中空糸束内に残存する流動パラ
フィンを定量分析したところ、中空糸乾燥重量に対して
5000ppmであり、実施例１に比べて極めて高い残存量で
あった。

【００２２】［実施例２〜５］実施例１において、1-ブ
ロモンプロパンを用いる代わりに表１記載の溶媒を用い
て中空糸の内面の洗浄を行ったのち、中空糸内の残存流
動パラフィンの定量を行った。その結果を表１に示す。
表１から明かなように、いずれの実施例の場合も比較例
に比べて残存流動パラフィン量は少なく、許容範囲内で
あった。

【００２３】

【表１】

【００２４】

【発明の効果】以上の如き本発明方法によれば、芯液と
して液状パラフィンを用いて紡糸した中空糸から、環境
上問題の多いフレオンを用いることなく、該中空糸内面
に残存する液状パラフィンを効率的に洗浄除去すること
ができる。そして、本発明方法により洗浄された中空糸
は、必要に応じてグリセリン処理等を施した後、モジュ
ール内に装着して、限外濾過膜や血液透析膜として有効
に利用することができる。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 液状パラフィンを中空糸の芯液として用
   いて得られる中空糸の内面を、該液状パラフィンは溶解
   するが上記中空糸は溶解しない下記式（１）で表される
   大気圧下での沸点５０〜１４０℃の臭素化炭化水素で洗
   浄することを特徴とする中空糸の芯液洗浄方法。 【化１】Ｃ_n Ｈ_2n+1Ｂｒ （１） ［但し、上記式（１）中、ｎは３〜５の整数である。］
2. 【請求項２】 臭素化炭化水素として１−ブロモプロパ
   ンを使用する請求項１に記載の中空糸の芯液洗浄方法。