JPS5849412A - 管状膜分離モジユ−ル - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は管状膜分離モジーールに関し、さらに祥しくは
限外濾過、精密濾過等比較、的低圧で有機溶液を分離処
理するのに適した管状膜分離モジ昼−ルに関するもので
ある。

従来、限外１過、精密１過等比較的低圧で液体ｔｉｔ理
するのに適した管状膜分離モジュールとして、複数の管
状透過膜を相互に束ねて外局内−二収納し、外筒の両端
部において外筒と管状Ｓム膜の間の空隙に注型用合成樹
脂を充填、封止し、管状透過膜を外筒内に固定した管状
膜分離モジエールが胱り＝特開昭５５−２４５６３号と
して知られている。

しかしながら、このようなモジュールでは使用されてい
る注型用合成樹脂が、アセトン、メチルエチルケトン、
テトラハイドロフラン、酢酸エチル、エタノール、トル
エン、ヘキサン等０種々の有機溶剤に対する耐性に劣る
ため、水処理用に限られ、有機溶液処理用としては不適
当であった。

また、上記注型用合成樹脂は硬化に要する時間が長く、
例えばエポキシ樹脂を用いる場合では、常温硬化で数時
間を必要としていた。このためモジー−ル製作の際に、
透過膜の材質書：よりてはその透過膜が乾燥するという
不都合な現象が生じ、透過膜の性能が低下するという欠
点があった。

本発明はかかる従来技術の欠点を解決するためになされ
たものであって、低融点合金によって管状透過膜と外周
とを固定しているため耐有機溶剤性を有しておδ】、有
機溶液を限外ｒ過、精密ｆ過等比較的低圧下で処理する
ことができるモジＪＬ　−ルを提供することを目的とす
る。

即ち本発明は、複数の管状透過膜が、該管状透過膜とほ
ぼ等しい長さを有する。外筒内に、管状透過膜相互間及
び管状透過膜と外筒の間に空隙部を鳴するように挿入さ
れており、外筒の両端部における。Ｆ紀空隙部ζ二封止
材が充填されてなる管状膜分離モジー−ルにおいて、上
記管状透過膜及び外筒が封有ＷＡ溶剤性を有する材料で
形成されていると共に、上記封止材が低融点合金で形成
されていることを特徴とする有Ｐｓ溶液処理用の管状膜
分離モジュールに関するものである。

以下にその実例を示す図面に基づいて本発明を説明する
。

ＷＪ１図ないし第３図１：おい°Ｃ１１は不織布補強′
管状膜であ１）、不繊布管１１とその内面に形成パされ
た透過膜１２とからなっている。２は上記補強管状膜１
とほぼ等しい長さを有する外筒であＩ）、この外筒内に
補強管状膜１がほぼ平行に、該補強管状膜ｌ相互間及び
補強管状膜１と外筒２の間に空隙部を有するように挿入
されている。３は低融点合金であ１ノ、モジー−ルの両
端部１＝おける上記空隙部に充填することによって、上
記補強管状膜ｌを外筒２内に両端部において固定してい
る。また外筒２には透過液を外筒外へ取４】出すため１
ニホート４が設けられている。

このように構成してなる管状膜分離モジニーＪしを用い
て有機溶液を処理する場合、有機溶液は複数の不縁布補
強管状膜１内に送入されることｌ二よりて濃縮液と透過
液に選択分離され、濃縮液は図示しないがソケツ）、１
８０°返しペンド管等を介して次のモジー−ルに送られ
、一方補強管状１［１を透過した透過液は補強管状膜１
と外筒２の間からボート４を経てモジー−ル外へ取り出
される。

このとき有機溶液は外筒内の低融点合金に接触するが、
該低融点合金は有機溶液によって腐食あるいは溶解する
ことなく、長期間安全に有機溶液を処理することができ
る。

本発明において用いられる不織布補強管状膜を構成する
透過膜及び不７繊布管は、共に耐有機溶剤性を有するも
のであり、透過膜としては例えばポリイミド、ポリアミ
Ｆ、ポリフッ化ビニリデン、ポリテトラフルオロエチレ
ン等の材料が適し、不織布管としては例えばポリニス、
チルからなる不繊布管が好適であるが、ポリエチレン、
ポリプロピレン、ポリアミド等からなる不織布管も用い
ることができる。

ま−た本発明における外筒２は、例えば鉄管、銅管、ス
テンレス管等の有機溶剤に耐えるものが適宜に用いられ
る。

本発明における低融点合金３は、モジ為−ル製作の際に
、低融点合金の熱溶融時の温度で不織布補強管状膜及び
外局を損傷させないものを使用する。この低融点合金は
補強管状膜及び外筒の材質によ番）適宜選択され、耐熱
性の点からその融点が′４０〜１８０℃のものが適する
。ここで低融点合金の成分としては、Ｐｂ−８ｎ、　Ｐ
ｂ−Ｂ１．８ｎ−Ｂｉ、Ｐｂ−８ｎ　−Ｂｉ系等が挙げ
られる。

なお本発明において不織布補強管状膜１の両端部は、好
まシ、＜は第３図に示すように低融点合金３′によｌ）
、不繊布管１１の開口端外側からその内側の透過膜１２
の開口端近傍を被覆して、原液かう５１１１するのがよ
く、これにより開口端において透過膜１２が不繊布管１
１から剥離するのを有効（＝防止でき◆。

また第４図に示す如く、モジュールの両端部において、
低融点合金３と接触する外筒２内面及び不縁布補強管状
膜１内面の界面に耐有機溶剤性を有するブライマ一層５
を介在させｇことによって、低融点合金３と外筒２及び
補強管状ＷＩ！１との接着性及び水密性をより完全にす
ることができる。

ここでプライマ一層に用いる合成樹脂としては。

ノボラックエポキシ樹脂に（メタ）アクリル酸を反応さ
せて得られるエポキシ（メタ）アクリレ−）５０−５＝
９０重置％、ラジカル重合性単量体５０〜ｌＯ重量％と
よ１）なる液状樹脂混合物が、極めてすぐれた耐有機溶
剤性、作業性、接着性及び耐熱性を有するため好ましい
ものである。

上記ノボラックエポキシ樹脂はエポキシ当量が１６０〜
２００、好ましくは１７０〜１８０で６６）、本発明に
おいては、かかるノボラックエポキシ樹脂にその有する
エポキシ基１モルについてカルボン酸、特に（メタ）ア
クリル酸を１〜１．２モル反応させ、得られるエポキシ
（メタ）アク、リレートに実質的にエポキシ基が残らな
いようにするのが好ましい。

耐有機溶剤が著しくすぐれるからである。

また、エポキシ（メタ）アクリレートの分子量は５００
〜３０００が適当であり、持直：８００〜２０００が接
着性、耐熱性、耐有機溶剤性等から好ましい。

ラジカル重合性単量体は特に制限されないが、スチレン
、α−メチルスチレン、ビニルトルエン。

クロルスチレン、ヒドロキシエチル（メタ）アクリレー
ト等を挙げることができ、スチレンが好ましく用いられ
る。

プライマ一層は、モジュール製作の際に、上記両成分を
含む液状樹脂混合物を低融点合金と接動する外筒内向及
び不織布補強管状膜外面及び透過１１１２内面に塗布し
て設けられる。その後溶融した低融点合金を充填するこ
とによって、上記液状樹脂混合物は、熱硬化が促進され
ると同時に低融点合金との接着効果を高める働きをする
。

本発明の技術は、不繊布管の支持を必要としない口径の
微小な管状透過膜すなわちキャピラリー状管状透過［１
’を、多数本束ねて外筒２内に収納してなる第５図の如
きキャピラリー型モジュールにも適用することができる
。

以［に述べた如く、本発明の管状膜分離モジー−ルは、
管状透過膜及び外筒が耐有機溶剤性を有する材料で形成
されていると共に、モジュールの両端部櫨：おいて管状
透過膜と外筒とが低融点合金によって封止固定されてい
るため、処理コストカ低く、耐有機溶剤性に優れ、あら
ゆる有機溶液の処理が可能であるという利点がある。

また低融点合金によって封止固定するため従来の合成樹
脂材料と比較して封止作業時間が１０〜３０分と短かく
てすみ、モジ纂−ル製作の際における透過膜の乾燥によ
る性能低下を防止できるという利点もある。　　　　　
゛

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実例を示す管状膜分離モジ為−ルの横
断面図、第２図は第１図のＡ　−Ａ’線における縦断面
図、第３図は第２図に示したモジエールの端部の要部拡
大断面図、第４図および第５図は本発明の他の実例を示
す管状Ｓ分離モジエールの横断面図である。 １・・・不繊布補強管状映、２・・・外筒、３・・・低
融点合金、５・・・プライマ一層 特許出願人 日東電気工業株式会社 代表者土方三部

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １１）複数の管状透過膜が、該管状透過膜とほぼ等しい
   長さを有する外周内に、管状透過膜相互間及び管状透過
   膜と外筒の間に鎗隙部を有するように挿入されており、
   外筒の両端部における上記空隙部に封止材が充填されて
   なる管状膜分離モジ轟−ルにおいて、上記管状透過膜及
   び外筒が耐有機溶剤性倉有する材料で形成されていると
   共に、上記封止材が低融点合金で形成されていることを
   特徴とする有機溶液処理用の管状膜分離モジ為−ル。 （雪）低融点合金の融点が４０〜１８０℃である−こと
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の管状膜分離モ
   ジエール。 １ｍｌモジエールの両端部において、低融点合金と接触
   する外筒内面及び管状透過膜外面の界面に耐有機溶剤性
   を有するブライマ一層を介在させてなる特許請求の範囲
   第１項記載の管状膜分離モｔ）＆−ル。