JPH11319519A - 補強材が埋め込まれた分離膜とその製造方法 - Google Patents
補強材が埋め込まれた分離膜とその製造方法Info
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- JPH11319519A JPH11319519A JP15677898A JP15677898A JPH11319519A JP H11319519 A JPH11319519 A JP H11319519A JP 15677898 A JP15677898 A JP 15677898A JP 15677898 A JP15677898 A JP 15677898A JP H11319519 A JPH11319519 A JP H11319519A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】高い膜性能を維持しつつ、濾過圧力に耐える強
度を有する、簡単な構造の分離膜を提供する。 【解決手段】ポリスルフォンなどからなる濾過材２と、
濾過材に螺旋状に埋め込まれた複数の単繊維からなる補
強材３とからなることを特徴とする。
度を有する、簡単な構造の分離膜を提供する。 【解決手段】ポリスルフォンなどからなる濾過材２と、
濾過材に螺旋状に埋め込まれた複数の単繊維からなる補
強材３とからなることを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、液体、気体等の流
体から濾過作用によって特定成分を分離する分離膜に関
するものである。
体から濾過作用によって特定成分を分離する分離膜に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】分離膜は、通常、高分子化合物を含む原
料液より成形若しくは紡糸によって製膜された濾過材か
らなる。分離膜は、形状によって平膜、管状膜及び中空
糸膜に分類される。平膜、管状膜及び中空糸膜は、それ
ぞれスパイラルモジュール、チューブラーモジュール、
キャピラリーモジュールに組み込まれて利用されること
が多い。
料液より成形若しくは紡糸によって製膜された濾過材か
らなる。分離膜は、形状によって平膜、管状膜及び中空
糸膜に分類される。平膜、管状膜及び中空糸膜は、それ
ぞれスパイラルモジュール、チューブラーモジュール、
キャピラリーモジュールに組み込まれて利用されること
が多い。
【０００３】分離膜を用いて液体、気体等の流体から特
定成分を分離するためには、分離膜が濾過圧力に耐える
ことができなければならないが、従来の分離膜は十分に
高い強度を有していない。そのため、モジュール内に支
持体を設置しなければならないことがある。平膜に使用
される支持体には、不織布や織布がある。平膜をスパイ
ラルモジュールに利用するときには、流路材を平膜に密
着させて支持体とすることもできる。また、管状膜で
は、管状の不織布が支持体として使用され、チューブラ
ーモジュールに利用するときには、硬質の多孔管が支持
体として設置される。中空糸膜には適当な支持体はない
が、中空糸膜の外表面に合成繊維を管状に編み付けるこ
とによって強度を上げることができる。
定成分を分離するためには、分離膜が濾過圧力に耐える
ことができなければならないが、従来の分離膜は十分に
高い強度を有していない。そのため、モジュール内に支
持体を設置しなければならないことがある。平膜に使用
される支持体には、不織布や織布がある。平膜をスパイ
ラルモジュールに利用するときには、流路材を平膜に密
着させて支持体とすることもできる。また、管状膜で
は、管状の不織布が支持体として使用され、チューブラ
ーモジュールに利用するときには、硬質の多孔管が支持
体として設置される。中空糸膜には適当な支持体はない
が、中空糸膜の外表面に合成繊維を管状に編み付けるこ
とによって強度を上げることができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、平膜又は管状
膜の場合、モジュール内に支持体を設置すると、モジュ
ールの構造が複雑になるという問題がある。また中空糸
膜の場合、外表面に合成繊維を編み付けることができる
のは、比較的太径で、剛性のある中空糸膜に限られる。
かといって、中空糸膜を厚くし、空隙率を小さくする
と、高い強度をもたせることができるが、そのようにす
ると膜性能が低下してしまい、特定成分の分離が十分に
できなくなる。
膜の場合、モジュール内に支持体を設置すると、モジュ
ールの構造が複雑になるという問題がある。また中空糸
膜の場合、外表面に合成繊維を編み付けることができる
のは、比較的太径で、剛性のある中空糸膜に限られる。
かといって、中空糸膜を厚くし、空隙率を小さくする
と、高い強度をもたせることができるが、そのようにす
ると膜性能が低下してしまい、特定成分の分離が十分に
できなくなる。
【０００５】それ故、本発明の目的は、高い膜性能をも
ちながら、濾過圧力に耐えるだけの高い強度を有し、し
かもモジュールの構造を複雑にさせないで済む分離膜及
びその製造方法を提供することにある。
ちながら、濾過圧力に耐えるだけの高い強度を有し、し
かもモジュールの構造を複雑にさせないで済む分離膜及
びその製造方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の分離膜は、濾過
材と、濾過材に埋め込まれた補強材とを備えていること
を特徴としている。本発明の分離膜では補強材が埋め込
まれているので、濾過圧力に耐えるだけの高い強度を有
する。そのため、モジュール内に支持体を別に設置する
必要はない。また、補強材は濾過材の内部にあるため、
分離膜の外形に影響はない。よって、モジュールの構造
を複雑にすることもない。さらに、分離膜を厚くした
り、空隙率を小さくしたりしなくても、高い強度を有す
るので、膜性能を低下させることもない。
材と、濾過材に埋め込まれた補強材とを備えていること
を特徴としている。本発明の分離膜では補強材が埋め込
まれているので、濾過圧力に耐えるだけの高い強度を有
する。そのため、モジュール内に支持体を別に設置する
必要はない。また、補強材は濾過材の内部にあるため、
分離膜の外形に影響はない。よって、モジュールの構造
を複雑にすることもない。さらに、分離膜を厚くした
り、空隙率を小さくしたりしなくても、高い強度を有す
るので、膜性能を低下させることもない。
【０００７】本発明の分離膜を製造するには、高分子化
合物を含む原料液から濾過材が成形若しくは紡糸により
製膜される際に、同時に補強材が埋め込まれるようにす
れば良い。補強材として使用できるものには、例えば合
成繊維、金属繊維などの繊維がある。特に濾過材が中空
糸型をしている場合は、紡糸と同時に容易に繊維を埋め
込むことができるので、製造しやすい。
合物を含む原料液から濾過材が成形若しくは紡糸により
製膜される際に、同時に補強材が埋め込まれるようにす
れば良い。補強材として使用できるものには、例えば合
成繊維、金属繊維などの繊維がある。特に濾過材が中空
糸型をしている場合は、紡糸と同時に容易に繊維を埋め
込むことができるので、製造しやすい。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明の実施形態を図１とともに
説明する。図１は本発明の分離膜を示す斜視図である。
図１の分離膜１は、濾過材２と、この濾過材２に埋め込
まれた６本の単繊維からなる補強材３とを備えている。
濾過材２は中空糸型をしている。補強材３は、その内３
本が中空糸の軸線を中心とする右螺旋状に、残り３本が
左螺旋状に埋め込まれている。
説明する。図１は本発明の分離膜を示す斜視図である。
図１の分離膜１は、濾過材２と、この濾過材２に埋め込
まれた６本の単繊維からなる補強材３とを備えている。
濾過材２は中空糸型をしている。補強材３は、その内３
本が中空糸の軸線を中心とする右螺旋状に、残り３本が
左螺旋状に埋め込まれている。
【０００９】図１の分離膜１は、補強材３が埋め込まれ
ているので、高い強度を有する。そのため、モジュール
内に支持体を別に設置する必要はない。また、補強材３
は濾過材２の内部にあるため、分離膜１の外形に影響は
ない。よって、モジュールの構造を複雑にすることもな
い。さらに、図１の分離膜１は、濾過材２が細径である
場合でも、また空隙率が大きいため柔らかい場合でも、
高い強度を有する。したがって、従来の中空糸膜とは異
なり、強度を上げるために膜性能を低下させることもな
い。
ているので、高い強度を有する。そのため、モジュール
内に支持体を別に設置する必要はない。また、補強材３
は濾過材２の内部にあるため、分離膜１の外形に影響は
ない。よって、モジュールの構造を複雑にすることもな
い。さらに、図１の分離膜１は、濾過材２が細径である
場合でも、また空隙率が大きいため柔らかい場合でも、
高い強度を有する。したがって、従来の中空糸膜とは異
なり、強度を上げるために膜性能を低下させることもな
い。
【００１０】図１の分離膜１の製造方法は、製膜工程を
除けば、従来の中空糸膜の製造方法と同様である。そし
て、製膜工程で高分子化合物を含む原料液から濾過材２
が紡糸されるときに、補強材３が濾過材２の内部に埋め
込まれるようにすると、分離膜１が製造される。
除けば、従来の中空糸膜の製造方法と同様である。そし
て、製膜工程で高分子化合物を含む原料液から濾過材２
が紡糸されるときに、補強材３が濾過材２の内部に埋め
込まれるようにすると、分離膜１が製造される。
【００１１】濾過材２に用いられる材質は、従来の中空
糸膜に用いられる高分子化合物ならば特に限定されな
い。好ましくは、ポリスルホン等の、湿式法あるいは溶
融法により紡糸されうるものが良い。また、補強材３に
は、ポリエステルなどの合成繊維や金属繊維を使用する
ことができる。
糸膜に用いられる高分子化合物ならば特に限定されな
い。好ましくは、ポリスルホン等の、湿式法あるいは溶
融法により紡糸されうるものが良い。また、補強材３に
は、ポリエステルなどの合成繊維や金属繊維を使用する
ことができる。
【００１２】
【実施例】図１の分離膜１の内圧破裂強度を測定し、濾
過材２のみからなる従来の中空糸膜と比較した。なお、
濾過材２は外径４mm、内径２mmのポリスルホン製であ
り、補強材３は太さ０.３mmのポリエステルモノフィラ
メントである。その結果、図１の分離膜１は従来の中空
糸膜の２倍の内圧破裂強度を有していた。また、膜性能
は同等であった。
過材２のみからなる従来の中空糸膜と比較した。なお、
濾過材２は外径４mm、内径２mmのポリスルホン製であ
り、補強材３は太さ０.３mmのポリエステルモノフィラ
メントである。その結果、図１の分離膜１は従来の中空
糸膜の２倍の内圧破裂強度を有していた。また、膜性能
は同等であった。
【００１３】
【発明の効果】本発明の分離膜は、補強材が埋め込まれ
ているため、濾過圧力に耐えるだけの高い強度を有す
る。したがって、支持体をモジュール内に設置する必要
がなく、モジュールの構造を複雑にすることもない。ま
た、膜性能を低下させることもない。
ているため、濾過圧力に耐えるだけの高い強度を有す
る。したがって、支持体をモジュール内に設置する必要
がなく、モジュールの構造を複雑にすることもない。ま
た、膜性能を低下させることもない。
【図１】本発明の分離膜を示す斜視図である。
１ 分離膜 ２ 濾過材 ３ 補強材
Claims (4)
- 【請求項１】濾過材と、濾過材に埋め込まれた補強材と
を備えていることを特徴とする分離膜。 - 【請求項２】補強材が、繊維である請求項１に記載の分
離膜。 - 【請求項３】濾過材が、中空糸型である請求項１又は２
に記載の分離膜。 - 【請求項４】高分子化合物を含む原料液を紡糸により製
膜すると同時に、繊維状の補強材を埋め込むことを特徴
とする請求項３に記載の分離膜の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15677898A JPH11319519A (ja) | 1998-05-20 | 1998-05-20 | 補強材が埋め込まれた分離膜とその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15677898A JPH11319519A (ja) | 1998-05-20 | 1998-05-20 | 補強材が埋め込まれた分離膜とその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11319519A true JPH11319519A (ja) | 1999-11-24 |
Family
ID=15635116
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15677898A Pending JPH11319519A (ja) | 1998-05-20 | 1998-05-20 | 補強材が埋め込まれた分離膜とその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11319519A (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100393397C (zh) * | 2006-04-28 | 2008-06-11 | 天津大学 | 网状纤维增强型聚偏氟乙烯中空纤维膜的制备方法 |
| JP2012521279A (ja) * | 2009-03-26 | 2012-09-13 | ビーエル・テクノロジーズ・インコーポレイテッド | 編んでない強化された中空糸膜 |
| JP2012530594A (ja) * | 2009-06-26 | 2012-12-06 | ビーエル・テクノロジーズ・インコーポレイテッド | 非編組式織物で強化された中空糸膜 |
| WO2014175281A1 (ja) * | 2013-04-23 | 2014-10-30 | Nok株式会社 | 繊維強化多孔質中空糸膜の製造方法 |
| WO2014175280A1 (ja) * | 2013-04-23 | 2014-10-30 | Nok株式会社 | 繊維強化多孔質中空糸膜 |
| US8999454B2 (en) | 2012-03-22 | 2015-04-07 | General Electric Company | Device and process for producing a reinforced hollow fibre membrane |
| US9022229B2 (en) | 2012-03-09 | 2015-05-05 | General Electric Company | Composite membrane with compatible support filaments |
| US9221020B2 (en) | 2010-09-15 | 2015-12-29 | Bl Technologies, Inc. | Method to make yarn-reinforced hollow fiber membranes around a soluble core |
| US9227362B2 (en) | 2012-08-23 | 2016-01-05 | General Electric Company | Braid welding |
| US9321014B2 (en) | 2011-12-16 | 2016-04-26 | Bl Technologies, Inc. | Hollow fiber membrane with compatible reinforcements |
| US9643129B2 (en) | 2011-12-22 | 2017-05-09 | Bl Technologies, Inc. | Non-braided, textile-reinforced hollow fiber membrane |
-
1998
- 1998-05-20 JP JP15677898A patent/JPH11319519A/ja active Pending
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100393397C (zh) * | 2006-04-28 | 2008-06-11 | 天津大学 | 网状纤维增强型聚偏氟乙烯中空纤维膜的制备方法 |
| US9132390B2 (en) | 2009-03-26 | 2015-09-15 | Bl Technologies Inc. | Non-braided reinforced holow fibre membrane |
| JP2012521279A (ja) * | 2009-03-26 | 2012-09-13 | ビーエル・テクノロジーズ・インコーポレイテッド | 編んでない強化された中空糸膜 |
| JP2012530594A (ja) * | 2009-06-26 | 2012-12-06 | ビーエル・テクノロジーズ・インコーポレイテッド | 非編組式織物で強化された中空糸膜 |
| US9061250B2 (en) | 2009-06-26 | 2015-06-23 | Bl Technologies, Inc. | Non-braided, textile-reinforced hollow fiber membrane |
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| JP2014213234A (ja) * | 2013-04-23 | 2014-11-17 | Nok株式会社 | 繊維強化多孔質中空糸膜 |
| JP2014213235A (ja) * | 2013-04-23 | 2014-11-17 | Nok株式会社 | 繊維強化多孔質中空糸膜の製造方法 |
| WO2014175280A1 (ja) * | 2013-04-23 | 2014-10-30 | Nok株式会社 | 繊維強化多孔質中空糸膜 |
| WO2014175281A1 (ja) * | 2013-04-23 | 2014-10-30 | Nok株式会社 | 繊維強化多孔質中空糸膜の製造方法 |
| US10434477B2 (en) | 2013-04-23 | 2019-10-08 | Nok Corporation | Fiber-reinforced porous hollow fiber membrane |
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|---|---|---|---|
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|
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