JPH0838861A - カートリッジフィルター - Google Patents
カートリッジフィルターInfo
- Publication number
- JPH0838861A JPH0838861A JP18313994A JP18313994A JPH0838861A JP H0838861 A JPH0838861 A JP H0838861A JP 18313994 A JP18313994 A JP 18313994A JP 18313994 A JP18313994 A JP 18313994A JP H0838861 A JPH0838861 A JP H0838861A
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- Japan
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- membrane
- water
- cartridge filter
- filter
- solution
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- Pending
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- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 煩雑な処理工程を行わずに濾過膜に親水性を
付与し、かつ濾過設備に装着後、除菌操作を必要とせず
に即時使用可能であるカートリッジフィルターを提供す
ることを目的とする。 【構成】 中空糸型濾過膜１が、水で濡れていることに
より親水性が付与されており、かつ滅菌されているカー
トリッジフィルターであり、具体的には疎水性の膜材料
で形成された中空糸型濾過膜を、カートリッジケース内
に装着した状態で、前記濾過膜に該膜との接触角が小さ
い溶液を通過させて膜全体を濡らし、その後、水で洗浄
して濾過膜に付着している溶液を水で置換してなる。
付与し、かつ濾過設備に装着後、除菌操作を必要とせず
に即時使用可能であるカートリッジフィルターを提供す
ることを目的とする。 【構成】 中空糸型濾過膜１が、水で濡れていることに
より親水性が付与されており、かつ滅菌されているカー
トリッジフィルターであり、具体的には疎水性の膜材料
で形成された中空糸型濾過膜を、カートリッジケース内
に装着した状態で、前記濾過膜に該膜との接触角が小さ
い溶液を通過させて膜全体を濡らし、その後、水で洗浄
して濾過膜に付着している溶液を水で置換してなる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、精密濾過等に使用され
るカートリッジフィルターに関する。さらに詳しくは、
中空糸型濾過膜に親水性が付与されており、かつ滅菌さ
れているカートリッジフィルターに関するものである。
るカートリッジフィルターに関する。さらに詳しくは、
中空糸型濾過膜に親水性が付与されており、かつ滅菌さ
れているカートリッジフィルターに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】精密濾過膜は、純水等の精製水を必要と
するさまざまな産業分野において、水処理設備の一部と
して、または単独で広く利用されている。なかでも多数
の折りひだを付けたフィルム状膜を充填したいわゆるプ
リーツ型カートリッジフィルターが、これらの用途に用
いられているが、膜材質が疎水性の場合、水処理等に用
いられると、そのままでは水を濾過することができず、
使用に先立ち膜に親水性を付与する必要がある。
するさまざまな産業分野において、水処理設備の一部と
して、または単独で広く利用されている。なかでも多数
の折りひだを付けたフィルム状膜を充填したいわゆるプ
リーツ型カートリッジフィルターが、これらの用途に用
いられているが、膜材質が疎水性の場合、水処理等に用
いられると、そのままでは水を濾過することができず、
使用に先立ち膜に親水性を付与する必要がある。
【０００３】従来、疎水性膜を親水化する方法として
は、 （イ）難揮発性の水溶性アルコールを付着させる方法、 （ロ）水溶性高分子物質を付着させる方法（特開昭６３
−３１５０１号公報など） （ハ）界面活性剤を付着させる方法（特開平２−８６８
２２号公報など） （ニ）親水性低分子を付着させる方法（特開平５−３０
１０３６号公報など） （ホ）製膜液に親水性高分子を混合させる方法（特開昭
６１−９３８０１号公報など） が知られている。
は、 （イ）難揮発性の水溶性アルコールを付着させる方法、 （ロ）水溶性高分子物質を付着させる方法（特開昭６３
−３１５０１号公報など） （ハ）界面活性剤を付着させる方法（特開平２−８６８
２２号公報など） （ニ）親水性低分子を付着させる方法（特開平５−３０
１０３６号公報など） （ホ）製膜液に親水性高分子を混合させる方法（特開昭
６１−９３８０１号公報など） が知られている。
【０００４】これらの方法では、親水性付与剤の濾液へ
の混入が忌避される場合がある。そこで、改善策として
化学的、もしくは物理的方法により親水性付与剤の不溶
化方法が種々提案されているが、処理工程が煩雑にな
り、かつ非経済的であるという問題がある。また、カー
トリッジフィルターの中には、高い除菌性能を有するも
のも多く、細菌の混入を防止する濾過設備としての利用
も行われている。たとえば、食品、医薬、医療関連設備
においては除菌および滅菌は非常に重要な工程である。
しかしながら、カートリッジフィルター自体が滅菌され
たものはなく、濾過設備に装着後、使用に先立ち滅菌操
作を必要としている。
の混入が忌避される場合がある。そこで、改善策として
化学的、もしくは物理的方法により親水性付与剤の不溶
化方法が種々提案されているが、処理工程が煩雑にな
り、かつ非経済的であるという問題がある。また、カー
トリッジフィルターの中には、高い除菌性能を有するも
のも多く、細菌の混入を防止する濾過設備としての利用
も行われている。たとえば、食品、医薬、医療関連設備
においては除菌および滅菌は非常に重要な工程である。
しかしながら、カートリッジフィルター自体が滅菌され
たものはなく、濾過設備に装着後、使用に先立ち滅菌操
作を必要としている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、前述の従来
技術に鑑みてなされたものであり、煩雑な処理工程を行
わずに濾過膜に親水性を付与し、かつ濾過設備に装着
後、除菌操作を必要とせずに即時使用可能であるカート
リッジフィルターを提供することを目的とする。
技術に鑑みてなされたものであり、煩雑な処理工程を行
わずに濾過膜に親水性を付与し、かつ濾過設備に装着
後、除菌操作を必要とせずに即時使用可能であるカート
リッジフィルターを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】そこで本発明者は、前記
課題を解決すべく検討した結果、中空糸型濾過膜が水で
濡れていることにより親水性が付与されており、かつ滅
菌されているカートリッジフィルターを発明するに至っ
た。すなわち、第一に中空糸型濾過膜が水で濡れている
ことにより親水性を有すること、第二にカートリッジフ
ィルター全体が滅菌されていることの二つの効果を合わ
せ持つことにより、カートリッジフィルターを濾過設備
に装着後、即時使用可能となる。次に該カートリッジフ
ィルターを滅菌可能なフィルムにより密封されているこ
とにより、本発明を完成させるに至った。
課題を解決すべく検討した結果、中空糸型濾過膜が水で
濡れていることにより親水性が付与されており、かつ滅
菌されているカートリッジフィルターを発明するに至っ
た。すなわち、第一に中空糸型濾過膜が水で濡れている
ことにより親水性を有すること、第二にカートリッジフ
ィルター全体が滅菌されていることの二つの効果を合わ
せ持つことにより、カートリッジフィルターを濾過設備
に装着後、即時使用可能となる。次に該カートリッジフ
ィルターを滅菌可能なフィルムにより密封されているこ
とにより、本発明を完成させるに至った。
【０００７】本発明は疎水性である濾過膜が、水で濡れ
ていることにより親水性を有し、かつそれが維持されて
いることを第一の特徴とするものである。水に対して有
限の接触角をもつ膜に水を濾過させようとする場合、あ
る一定圧力以上の加圧が必要であり、これを通常最小浸
透圧と呼ぶ。疎水性膜では、この接触角が大きく最小浸
透圧もそれに伴い大きい。膜が完全に水で濡れて接触角
が０であれば最小浸透圧も０になるが、実際には実用上
問題のない最小浸透圧を与える程度に膜が濡れているこ
とが必要である。従って、疎水性膜の膜表面および細孔
部にある一定以上の水分子が付着していることにより膜
は親水性を有するのであるが、その水の必要量は、膜の
材質および構造により異なるが、通常膜重量の５〜３０
％である。それ以上の水を含有していても効果は変わら
ないし、また支障もない。
ていることにより親水性を有し、かつそれが維持されて
いることを第一の特徴とするものである。水に対して有
限の接触角をもつ膜に水を濾過させようとする場合、あ
る一定圧力以上の加圧が必要であり、これを通常最小浸
透圧と呼ぶ。疎水性膜では、この接触角が大きく最小浸
透圧もそれに伴い大きい。膜が完全に水で濡れて接触角
が０であれば最小浸透圧も０になるが、実際には実用上
問題のない最小浸透圧を与える程度に膜が濡れているこ
とが必要である。従って、疎水性膜の膜表面および細孔
部にある一定以上の水分子が付着していることにより膜
は親水性を有するのであるが、その水の必要量は、膜の
材質および構造により異なるが、通常膜重量の５〜３０
％である。それ以上の水を含有していても効果は変わら
ないし、また支障もない。
【０００８】疎水性の膜材質としては、具体的にはポリ
エチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ポリア
クリロニトリル、ポリスルホン、ポリエステル、ポリ弗
化ビニリデン、ポリ弗化エチレン、ポリメチルメタクリ
レート、セルローストリアセテート等が挙げられるが、
本発明はこれらの例示に限定されるものではない。
エチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ポリア
クリロニトリル、ポリスルホン、ポリエステル、ポリ弗
化ビニリデン、ポリ弗化エチレン、ポリメチルメタクリ
レート、セルローストリアセテート等が挙げられるが、
本発明はこれらの例示に限定されるものではない。
【０００９】膜を水で濡らす方法としては、膜との接触
角が小さくなる溶液を膜に接触させ、その溶液で膜全体
が濡れた後、溶液を水で置換すればよい。該溶液として
は、いわゆる有機溶剤、２種以上の有機溶剤の混合溶
液、有機溶剤の水溶液、有機物の水溶液等を使用するこ
とができる。有機溶剤としては、メタノール、エタノー
ル等の各種アルコール類およびアセトンが好ましい。ま
た、有機物としては界面活性剤等が好ましい。前記の溶
液を用いて膜全体を濡らす方法としては、通常の方法を
用いることができる。膜を溶液に浸す方法よりは膜に溶
液を通過させる方法の方が好ましい。その後、水で洗浄
し、膜に付着している物質を水に置き換える。
角が小さくなる溶液を膜に接触させ、その溶液で膜全体
が濡れた後、溶液を水で置換すればよい。該溶液として
は、いわゆる有機溶剤、２種以上の有機溶剤の混合溶
液、有機溶剤の水溶液、有機物の水溶液等を使用するこ
とができる。有機溶剤としては、メタノール、エタノー
ル等の各種アルコール類およびアセトンが好ましい。ま
た、有機物としては界面活性剤等が好ましい。前記の溶
液を用いて膜全体を濡らす方法としては、通常の方法を
用いることができる。膜を溶液に浸す方法よりは膜に溶
液を通過させる方法の方が好ましい。その後、水で洗浄
し、膜に付着している物質を水に置き換える。
【００１０】また、本発明はカートリッジフィルター全
体が滅菌されていることを第二の特徴とするものであ
る。滅菌方法としては、具体的にはエチレンオキサイド
ガス滅菌、オートクレイブ滅菌、γ線による滅菌等が挙
げられる。滅菌操作後の再汚染を防止し、本発明の効果
を使用時まで維持するために、ガスバリヤー性の高い、
滅菌可能なフィルム状の材質でカートリッジフィルター
を密封することが環境によっては必要である。市販され
ている各種滅菌バッグをこれに用いることができる。ま
た、効果の維持を補強する目的で別にプラスチック容器
を併用しても良い。
体が滅菌されていることを第二の特徴とするものであ
る。滅菌方法としては、具体的にはエチレンオキサイド
ガス滅菌、オートクレイブ滅菌、γ線による滅菌等が挙
げられる。滅菌操作後の再汚染を防止し、本発明の効果
を使用時まで維持するために、ガスバリヤー性の高い、
滅菌可能なフィルム状の材質でカートリッジフィルター
を密封することが環境によっては必要である。市販され
ている各種滅菌バッグをこれに用いることができる。ま
た、効果の維持を補強する目的で別にプラスチック容器
を併用しても良い。
【００１１】
【実施例】本発明の中空糸型カートリッジフィルターを
具体的に説明するために、その構造の一例を図１に示し
た。その構造は、複数の中空糸濾過膜１を、ケース本体
２とキャップ３を密封状態で接続したケース内に配設し
たものであり、ケース本体２には原液を通過させるため
の複数の孔４が形成され、またキャップ３には濾液を排
出する流体通路５が形成されている。前記中空糸濾過膜
１は、ループ状に中央部を折り返し、その両端部をポテ
ィング剤６で集束固定してケース本体２に固定し、その
端部をキャップ３とポティング剤６で形成された集合室
７に連通させたものである。しかし、本発明は図示した
ような構造に限定されるものではない。
具体的に説明するために、その構造の一例を図１に示し
た。その構造は、複数の中空糸濾過膜１を、ケース本体
２とキャップ３を密封状態で接続したケース内に配設し
たものであり、ケース本体２には原液を通過させるため
の複数の孔４が形成され、またキャップ３には濾液を排
出する流体通路５が形成されている。前記中空糸濾過膜
１は、ループ状に中央部を折り返し、その両端部をポテ
ィング剤６で集束固定してケース本体２に固定し、その
端部をキャップ３とポティング剤６で形成された集合室
７に連通させたものである。しかし、本発明は図示した
ような構造に限定されるものではない。
【００１２】（実施例１）濾過膜がポリスルホン製であ
る中空糸型カートリッジフィルターを３０％エタノール
水溶液に１０分浸せきした後、通水し、エタノールを除
去すると同時に水で膜を濡らした。滅菌バッグに入れ、
減圧下密封した後、１２１℃加圧蒸気下１時間処理し
た。室温で１週間放置後、滅菌バッグから取り出し、水
の濾過を行った。原液側の空気を追い出した直後から２
０リットル／分、濾過圧力１５０ｍｍＨｇで通水し、最
小浸透圧が濾過圧力を越えることはなかった。また、濾
液から細菌は検出されなかった。
る中空糸型カートリッジフィルターを３０％エタノール
水溶液に１０分浸せきした後、通水し、エタノールを除
去すると同時に水で膜を濡らした。滅菌バッグに入れ、
減圧下密封した後、１２１℃加圧蒸気下１時間処理し
た。室温で１週間放置後、滅菌バッグから取り出し、水
の濾過を行った。原液側の空気を追い出した直後から２
０リットル／分、濾過圧力１５０ｍｍＨｇで通水し、最
小浸透圧が濾過圧力を越えることはなかった。また、濾
液から細菌は検出されなかった。
【００１３】（比較例１）エタノール水溶液への浸漬お
よび通水を行わなかった以外は実施例１と同様の処理を
行ったカートリッジフィルターでの水の濾過を行った。
その結果、原液側の空気を追いだした後も水は膜を濾過
しなかった。
よび通水を行わなかった以外は実施例１と同様の処理を
行ったカートリッジフィルターでの水の濾過を行った。
その結果、原液側の空気を追いだした後も水は膜を濾過
しなかった。
【００１４】（比較例２）滅菌操作を行わなかった以外
は実施例１と同様の処理を行ったカートリッジフィルタ
ーで水の濾過を行った。その結果、水は濾過されたが濾
液からは細菌が検出された。
は実施例１と同様の処理を行ったカートリッジフィルタ
ーで水の濾過を行った。その結果、水は濾過されたが濾
液からは細菌が検出された。
【００１５】
【発明の効果】本発明は、煩雑な処理工程を伴わずに中
空糸型濾過膜に親水性が付与され、かつ濾過設備に装着
後、除菌操作を必要とせずに即時使用可能であるカート
リッジフィルターを提供するものであり、使い易さと同
時に安全性の点で優れた効果を奏する。従って、本発明
のカートリッジフィルターは、精密濾過、特に細菌もし
くは溶出物を嫌う水溶液の濾過に好適である。
空糸型濾過膜に親水性が付与され、かつ濾過設備に装着
後、除菌操作を必要とせずに即時使用可能であるカート
リッジフィルターを提供するものであり、使い易さと同
時に安全性の点で優れた効果を奏する。従って、本発明
のカートリッジフィルターは、精密濾過、特に細菌もし
くは溶出物を嫌う水溶液の濾過に好適である。
【図１】本発明のカートリッジフィルターの一例を示す
簡略断面図である。
簡略断面図である。
１ 中空糸濾過膜 ２ ケース本体 ３ キャップ ４ 孔 ５ 流体通路 ６ ボッティング剤 ７ 集合室
Claims (4)
- 【請求項１】 中空糸型濾過膜が、水で濡れていること
により親水性が付与されており、かつ滅菌されているこ
とを特徴とするカートリッジフィルター。 - 【請求項２】 疎水性の膜材料で形成された中空糸型濾
過膜を、該濾過膜との接触角が小さい溶液に接触させて
膜全体を濡らし、その溶液を水で置換してなる請求項１
記載のカートリッジフィルター。 - 【請求項３】 疎水性の膜材料で形成された中空糸型濾
過膜を、カートリッジケース内に装着した状態で、前記
濾過膜に該膜との接触角が小さい溶液を通過させて膜全
体を濡らし、その後、水で洗浄して濾過膜に付着してい
る溶液を水で置換してなる請求項１又は２記載のカート
リッジフィルター。 - 【請求項４】 全体を滅菌したカートリッジフィルター
が、滅菌可能なフィルムにより密封されていることを特
徴とする請求項１又は２又は３記載のカートリッジフィ
ルター。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18313994A JPH0838861A (ja) | 1994-08-04 | 1994-08-04 | カートリッジフィルター |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18313994A JPH0838861A (ja) | 1994-08-04 | 1994-08-04 | カートリッジフィルター |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0838861A true JPH0838861A (ja) | 1996-02-13 |
Family
ID=16130489
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18313994A Pending JPH0838861A (ja) | 1994-08-04 | 1994-08-04 | カートリッジフィルター |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0838861A (ja) |
-
1994
- 1994-08-04 JP JP18313994A patent/JPH0838861A/ja active Pending
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