JPH08131788A - 親水化膜およびその製造法 - Google Patents
親水化膜およびその製造法Info
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- JPH08131788A JPH08131788A JP28047294A JP28047294A JPH08131788A JP H08131788 A JPH08131788 A JP H08131788A JP 28047294 A JP28047294 A JP 28047294A JP 28047294 A JP28047294 A JP 28047294A JP H08131788 A JPH08131788 A JP H08131788A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】疎水性多孔質膜を親水化する。
【構成】ポリオキシエチレングリセリン脂肪酸エステル
を付着保持して親水化した多孔質膜。
を付着保持して親水化した多孔質膜。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、疎水性多孔質膜に、ポ
リオキシエチレングリセリン脂肪酸エステルを保持させ
ることによる親水化膜に関する。
リオキシエチレングリセリン脂肪酸エステルを保持させ
ることによる親水化膜に関する。
【０００２】
【従来の技術】ポリオレフィンに代表される疎水性多孔
質膜は、化学的安定性が高いことなどの利点を有し、水
または水溶液の分離精製、処理等の分野や医療分野で利
用されている。しかし、そのままでは水との親和性が乏
しいので、水または水溶液を処理する用途に用いる場合
には、予め親水化する必要がある。疎水性多孔質膜の親
水化処理のための方法としては、例えば、アルコール、
ケトン等の有機溶剤によって、疎水性多孔質膜の外表
面、微細孔内表面を湿潤処理した後、有機溶剤を水で置
換する方法がある。また、水可溶性親水性高分子や界面
活性剤等の親水化剤を疎水性多孔質膜表面に保持させる
ことによる親水化方法もある。
質膜は、化学的安定性が高いことなどの利点を有し、水
または水溶液の分離精製、処理等の分野や医療分野で利
用されている。しかし、そのままでは水との親和性が乏
しいので、水または水溶液を処理する用途に用いる場合
には、予め親水化する必要がある。疎水性多孔質膜の親
水化処理のための方法としては、例えば、アルコール、
ケトン等の有機溶剤によって、疎水性多孔質膜の外表
面、微細孔内表面を湿潤処理した後、有機溶剤を水で置
換する方法がある。また、水可溶性親水性高分子や界面
活性剤等の親水化剤を疎水性多孔質膜表面に保持させる
ことによる親水化方法もある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、有機溶
剤による親水化方法は、疎水性多孔質膜を常に湿潤状態
に保持する必要があり、その維持管理が煩雑となってい
る。また、水可溶性親水性高分子による親水化方法は微
細孔表面に保持させた親水化剤が水に溶けだし、そのよ
うな状態の多孔質膜は一旦乾燥すると、親水性を失って
しまうので、このような用途では好ましくない。界面活
性剤による親水化方法も水への溶出が懸念される他、雑
菌による資化を受けやすいといった問題がある。本発明
はこれらの問題を解決することを目的とする。
剤による親水化方法は、疎水性多孔質膜を常に湿潤状態
に保持する必要があり、その維持管理が煩雑となってい
る。また、水可溶性親水性高分子による親水化方法は微
細孔表面に保持させた親水化剤が水に溶けだし、そのよ
うな状態の多孔質膜は一旦乾燥すると、親水性を失って
しまうので、このような用途では好ましくない。界面活
性剤による親水化方法も水への溶出が懸念される他、雑
菌による資化を受けやすいといった問題がある。本発明
はこれらの問題を解決することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明者は、これらの問
題点を改良する方法として、親水性部分を有する高分子
であって、かつ膜成分樹脂に対して親和性があり、疎水
性多孔質膜に保持させた際の被処理水中への溶出が生じ
にくい化合物を、親水性−疎水性のバランスを考慮して
選定し、多孔質膜微細孔表面上に付着保持させる方法を
鋭意検討した結果、本発明を完成させるに至った。
題点を改良する方法として、親水性部分を有する高分子
であって、かつ膜成分樹脂に対して親和性があり、疎水
性多孔質膜に保持させた際の被処理水中への溶出が生じ
にくい化合物を、親水性−疎水性のバランスを考慮して
選定し、多孔質膜微細孔表面上に付着保持させる方法を
鋭意検討した結果、本発明を完成させるに至った。
【０００５】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
膜において、ポリオキシエチレン鎖長１〜２０からなる
ポリオキシエチレングリセリン脂肪酸エステルを該微細
孔を有する膜の少なくとも一部に付着保持させて親水性
を付与したことを特徴とする親水化膜に関する。また、
該熱可塑性樹脂が疎水性熱可塑性樹脂のポリエチレン、
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、
ポリアミド及びポリイミドから選ばれた少なくとも１種
の物質または２種以上の共重合体または２種以上の混合
物であり、該ポリオキシエチレングリセリン脂肪酸エス
テルのポリオキシエチレン鎖長が１〜２０であり、脂肪
酸炭素数が１２〜１８である親水化膜の製法に関する。
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、ポリオキシエチレン鎖長１〜２０からなる
ポリオキシエチレングリセリン脂肪酸エステルを該微細
孔を有する膜の少なくとも一部に付着保持させて親水性
を付与したことを特徴とする親水化膜に関する。また、
該熱可塑性樹脂が疎水性熱可塑性樹脂のポリエチレン、
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、
ポリアミド及びポリイミドから選ばれた少なくとも１種
の物質または２種以上の共重合体または２種以上の混合
物であり、該ポリオキシエチレングリセリン脂肪酸エス
テルのポリオキシエチレン鎖長が１〜２０であり、脂肪
酸炭素数が１２〜１８である親水化膜の製法に関する。
【０００６】本発明における疎水性多孔質膜としては、
中空糸膜、平膜、管状膜等の任意の形態を用いることが
できる。疎水性多孔質膜の素材は、ポリエチレン等前記
記載の単量体または共重合体である。本発明で用いるポ
リオキシエチレングリセリン脂肪酸エステルは、下記一
般式で示され、化１、化２単独もしくは化１、化２の混
合物でもよい。
中空糸膜、平膜、管状膜等の任意の形態を用いることが
できる。疎水性多孔質膜の素材は、ポリエチレン等前記
記載の単量体または共重合体である。本発明で用いるポ
リオキシエチレングリセリン脂肪酸エステルは、下記一
般式で示され、化１、化２単独もしくは化１、化２の混
合物でもよい。
【０００７】
【化１】
【０００８】
【化２】
【０００９】式中、ｍ＋ｎ＝１〜２０であり、特に５〜
２０が好ましい。２０を越えると水溶性となり、好まし
くない。Ｒ＝Ｃ11〜Ｃ17 である。
２０が好ましい。２０を越えると水溶性となり、好まし
くない。Ｒ＝Ｃ11〜Ｃ17 である。
【００１０】本発明の親水化膜の製造法は、ポリオキシ
エチレングリセリン脂肪酸エステルをアルコール系、ア
セトン系、芳香族系等の溶媒の単独または混合溶媒、あ
るいはその含水溶媒、好ましくは、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またはアセ
トンの１種または２種以上の混合物、あるいはそれらの
含水物に溶解し、浸漬液を調製する。浸漬液の濃度は、
１〜８重量部のポリオキシエチレングリセリン脂肪酸エ
ステルを１００容量部の溶媒に溶解したものが好まし
い。次いで、疎水性多孔質膜を浸漬し、膜の貫通微細孔
内にも十分溶液を行き渡らせた後、乾燥して溶媒を除去
する。乾燥手段は、溶媒の種類により風乾、減圧乾燥、
加熱乾燥など通常の方法を適宜用いることができる。膜
上の親水化剤の量を示す担持率は次式であらわされ、本
発明における親水化剤の担持率は５〜４０重量％が好ま
しい。 担持率（重量％）＝親水化剤量（ｇ）／疎水糸重量
（ｇ）×１００
エチレングリセリン脂肪酸エステルをアルコール系、ア
セトン系、芳香族系等の溶媒の単独または混合溶媒、あ
るいはその含水溶媒、好ましくは、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またはアセ
トンの１種または２種以上の混合物、あるいはそれらの
含水物に溶解し、浸漬液を調製する。浸漬液の濃度は、
１〜８重量部のポリオキシエチレングリセリン脂肪酸エ
ステルを１００容量部の溶媒に溶解したものが好まし
い。次いで、疎水性多孔質膜を浸漬し、膜の貫通微細孔
内にも十分溶液を行き渡らせた後、乾燥して溶媒を除去
する。乾燥手段は、溶媒の種類により風乾、減圧乾燥、
加熱乾燥など通常の方法を適宜用いることができる。膜
上の親水化剤の量を示す担持率は次式であらわされ、本
発明における親水化剤の担持率は５〜４０重量％が好ま
しい。 担持率（重量％）＝親水化剤量（ｇ）／疎水糸重量
（ｇ）×１００
【００１１】
【実施例】以下に実施例及び比較例によって本発明を更
に詳細に説明する。
に詳細に説明する。
【００１２】実施例１ ポリオキシエチレン（５）グリセリンモノステアレート
〔商品名：ＴＭＧＳ−５、日光ケミカルズ（株）製〕２
重量部をアセトン１００容量部に溶解し浸漬液とし、そ
の中へポリプロピレン多孔質中空糸膜〔宇部興産（株）
製，平均孔径０．３μｍ，空孔率７０％〕を３０秒間浸
漬した。その後、風乾により溶剤の除去を行い、担持率
２０％の親水化膜を得た。この親水化処理した中空糸膜
を１００本束ねて末端をウレタン樹脂で固め、有効面積
１００ｃｍ2 の膜モジュールを作成した。この膜モジュ
ールに水圧１ｋｇ／ｃｍ2 をかけて水を濾過したところ
透水量は６５ｃｃ／ｍ2 ・ｍｉｎであり、優れた透水性
を示した。また、水圧１ｋｇ／ｃｍ2 で５リットルの水
を濾過した後、完全に乾燥させた後も透水性の低下はみ
られなかった。
〔商品名：ＴＭＧＳ−５、日光ケミカルズ（株）製〕２
重量部をアセトン１００容量部に溶解し浸漬液とし、そ
の中へポリプロピレン多孔質中空糸膜〔宇部興産（株）
製，平均孔径０．３μｍ，空孔率７０％〕を３０秒間浸
漬した。その後、風乾により溶剤の除去を行い、担持率
２０％の親水化膜を得た。この親水化処理した中空糸膜
を１００本束ねて末端をウレタン樹脂で固め、有効面積
１００ｃｍ2 の膜モジュールを作成した。この膜モジュ
ールに水圧１ｋｇ／ｃｍ2 をかけて水を濾過したところ
透水量は６５ｃｃ／ｍ2 ・ｍｉｎであり、優れた透水性
を示した。また、水圧１ｋｇ／ｃｍ2 で５リットルの水
を濾過した後、完全に乾燥させた後も透水性の低下はみ
られなかった。
【００１３】比較例１ 実施例１で用いたのと同様のポリプロピレン多孔質中空
糸膜を用いて、これを親水化処理することなく、実施例
１と同様の膜モジュールを作成し、水を濾過しようとし
たが、水は全く透過しなかった。
糸膜を用いて、これを親水化処理することなく、実施例
１と同様の膜モジュールを作成し、水を濾過しようとし
たが、水は全く透過しなかった。
【００１４】実施例２ ポリオキシエチレン（２０）グリセリンモノステアレー
ト〔商品名：リケマールＳ−１２０、理研ビタミン
（株）製〕６重量部をアセトン１００容量部に溶解した
浸漬液を用いた以外は、実施例１と同様の親水化処理を
行った。実施例１と同様の膜モジュールによる透水性評
価の結果、７５ｃｃ／ｍ2 ・ｍｉｎの透水量を得た。
ト〔商品名：リケマールＳ−１２０、理研ビタミン
（株）製〕６重量部をアセトン１００容量部に溶解した
浸漬液を用いた以外は、実施例１と同様の親水化処理を
行った。実施例１と同様の膜モジュールによる透水性評
価の結果、７５ｃｃ／ｍ2 ・ｍｉｎの透水量を得た。
【００１５】
【発明の効果】本発明の親水化ポリオレフィン多孔質膜
は濾過後に多孔質膜が乾燥されても透水性能の低下が認
められず、耐久性のある親水性が付与された多孔質膜で
ある。
は濾過後に多孔質膜が乾燥されても透水性能の低下が認
められず、耐久性のある親水性が付与された多孔質膜で
ある。
Claims (6)
- 【請求項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、ポリオキシエチレングリセリン脂肪酸エステルを該
微細孔を有する膜の少なくとも一部に付着保持させて親
水性を付与したことを特徴とする親水化膜。 - 【請求項２】 熱可塑性樹脂が疎水性樹脂のポリエチレ
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、ポリアミド及びポリイミドから選ばれた少なくとも
１種の物質または２種以上の共重合体または２種以上の
混合物であることを特徴とする請求項１記載の親水化
膜。 - 【請求項３】 ポリオキシエチレングリセリン脂肪酸エ
ステルのポリオキシエチレン鎖長が１〜２０、脂肪酸炭
素数が１２〜１８であるポリオキシエチレングリセリン
脂肪酸エステルを用いたことを特徴とする請求項１〜２
記載のいずれかの親水化膜。 - 【請求項４】 ポリオキシエチレングリセリン脂肪酸エ
ステルをアルコール系、ケトン系、芳香族系溶媒、また
はそれらの混合溶媒、あるいはその含水溶媒に溶解した
ものを浸漬液とし、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
浸漬し、微細孔の少なくとも一部にポリオキシエチレン
グリセリン脂肪酸エステルを付着保持させることを特徴
とする親水化膜の製造法。 - 【請求項５】 溶媒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及びアセトンのうちの１
種または２種以上の混合物、あるいはそれらの含水溶媒
であることを特徴とする請求項４記載の親水化膜の製造
法。 - 【請求項６】 ポリオキシエチレングリセリン脂肪酸エ
ステルのポリオキシエチレン鎖長が１〜２０、脂肪酸炭
素数が１２〜１８であるポリオキシエチレングリセリン
脂肪酸エステルを用いたことを特徴とする請求項４〜５
記載のいずれかの親水化膜の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28047294A JP3358340B2 (ja) | 1994-11-15 | 1994-11-15 | 親水化膜およびその製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28047294A JP3358340B2 (ja) | 1994-11-15 | 1994-11-15 | 親水化膜およびその製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08131788A true JPH08131788A (ja) | 1996-05-28 |
| JP3358340B2 JP3358340B2 (ja) | 2002-12-16 |
Family
ID=17625557
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28047294A Expired - Fee Related JP3358340B2 (ja) | 1994-11-15 | 1994-11-15 | 親水化膜およびその製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3358340B2 (ja) |
-
1994
- 1994-11-15 JP JP28047294A patent/JP3358340B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3358340B2 (ja) | 2002-12-16 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |