JPS5926321B2 - 中空繊維の補修方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、半透過性膜よりなり長手方向に連続してのび
る中空部を有する中空繊維を用いた分離装置において、
中空繊維の糸切れ、損傷のトラブルが発生した際の補修
方法に関するものであり、さらに詳しくは損傷による被
処理物と透過物の混合を防ぐ方法に関するものである。

有機重合体組成物よりなる半透過性を有する中空糸を用
いた逆浸透、限外沢過等の分離装置は広く知られ、液体
および気体混合物等の分離に用いられる。

この中空繊維による分離法には、中空糸外周に被処理物
を接触させ透過する方法（外圧法）中空糸内周に被処理
物を接触させ透過する方法（内圧法）の２通りの方法が
あるが、いずれの場合も被処理物と透過物の混合を避け
るために、中空繊維は穴のない連続した面を形成してい
なげればならない。

しかしながら、中空繊維はこれを分離用モジュールに組
込む時やモジュールの使用時等においてモジュールの多
数の中空繊維のうち、数本が損傷を受けたり折れたりす
る場合があり、これを補修する方法の確立が望まれてい
た。

そこで、本発明者たちは、容易に、確実に補修する方力
を確立するため鋭意研究を重ねた結果、簡便な補修方法
を確立するにいたった。

即ち、本発明は半透過性膜よりなる分離用中空繊維を用
いた分離装置において、中空繊維の糸切れ又は損傷のト
ラブルの発生に際し、損傷中空繊維を位置固定用支持部
材を用いて固定し破損部又は切断部に接着剤をつけて流
密にし、硬化後、要すれば上記位置固定用支持部材を抜
きとることにより中空繊維の中空部をふさぐことなく接
続することを特徴とする中空繊維の補修方法である。

以下に本発明の一実施態様を図面によって説明する。

第１−１図〜第１−３図は、中空繊維を用いた分離用モ
ジュールの各種例の縦断面略図を示すものであり、第１
−３図は特願昭５１−３２３２６号明細書（特開昭５２
−１１８０３５号公報参照）に開示の方法により中空繊
維の自由元来を閉じたものである。

第２−１図〜第２〜３図は本発明方法による損傷系の補
修の状態を示す要部縦断面図であり、第２−１図は切断
部３で切断した中空繊維５の中空部に位置固定用支持部
材として針金等の棒状物体２を挿入し両切断部分を合わ
せた後、接着剤４を塗った状態を示す。

この棒状物体２には金属、プラスチック類、木材類、繊
維類およびこれらの複合材などをあげることが出来る。

この物体の寸法に関しては、中空繊維の内径に依存し、
内径よりも小さげれば良い。

又本発明方法は上記中空繊維の内径が約０．１ ｍｍ〜
２籠程度のものへの適用が好ましい。

この物体を挿入する場合、中空繊維の外周に塗る接着剤
４が切断部３から多少浸透しても接着しないように、離
型処理を行なった物体２を用いてもよい。

第２−２図は中空繊維５が破損によって寸法が短（なっ
た場合第１−２図のようなモジュールでは接続出来ない
ため、継ぎたし用中空繊維６を両方の中空繊維５，５０
間に挿入し接続可能となした状態を示す。

第２−３図は、棒状物２を抜いた状態を示す。

また、位置固定用支持部材として中空繊維の内径より小
さい外径を有する中空針金等が得られる場合には、これ
を折損部の両方に挿入し、折損部分に接着剤を塗ること
により、針金を抜きとることな（補修できる。

さらに、位置固定用支持部材として中空繊維の外径より
大きい内径を有する中空針金等が得られる場合には、こ
れに、中空繊維の折損両端を挿入し、外側にある中空物
の両端に接着剤を塗り、中空繊維との隙間を密閉するこ
とにより補修できる。

本発明に用いられる接着剤は被処理中空繊維の材質を損
傷しない接着剤ならば特に制限されないが、エポキシ系
、ウレタン系、又はポリアミド系などの接着剤が特に好
ましい。

中空繊維に折損を生じた際、本発明の方法を実施すれば
、モジュールを再使用できるばかりでなく、有効面積の
減少を最少限にとどめることができる。

また、熟練者の技術なしに簡便に補修して再運転するこ
とができるので、その経済的効果も非常に犬である。

実施例 気体分離用中空繊維モジュールとして、Ｎ２透過量１０
’ｌ？／ＨｒをＮ２−Ｋｊ気体混合物の分離に使用した
。

中空繊維の材質は酢酸セルロースであり、その製造法等
は、特願昭５１−６８６０号明細書（特開昭５２−８９
５７４号公報参照）に詳述されているものである。

即ち、酢酸セルロースを溶剤に溶解して２２〜３３重量
％の固形分含量を有する溶液に調整し、この溶液を二重
管タイプの紡糸口金の外管から、又水に塩類を溶解させ
た濃度１〜２０重量％の水溶液からなる水系注入液を内
管から夫々０〜３０℃の水系凝固液中に直接にかつ同時
に押し出して中空繊維を形成させ、次いで乾燥させるこ
となしに５０〜１００℃の温水中に浸漬して後とり出し
、中空繊維の内外の水を除去し直ちに凍結させ、真空乾
燥させて分離用中空繊維を製造する。

このモジュールの稼動中の分離性能は、ＫｒとＮ２の分
離係数が０．７０であり、全透過量は１０７７３／ Ｈ
ｒであった。

これをモジュール系列変更のため、モジュールの組変え
を行なった時、中空繊維が損傷するトラブルが発生し、
分離不能となった。

そこで、中空繊維の断面の観察をしたところ、中空繊維
の内径が０．５４１ｒｔ７ＩＬであったので、外径０．
３０ｍｍの針金を用い、接着剤として、エポキシ系のボ
ンドクイックセット（小西儀助商店製）を使用して前述
の方法にて補修した。

補修したモジュールの性能を調べたところ、分離係数は
０．７０、全透過量は１０６ ｌ／Ｈｒであった。

なお、補修に要した時間は約５分であった。

【図面の簡単な説明】

第１−１図〜第１−３図はモジュールの各種例の縦断面
略図、第２−１図〜第２−３図は本発明の方法による損
傷糸の補修の状態を示す要部縦断面図である。 １・・・・・・中空繊維群、２・・・・・・針金等の物
体、３・・・・・・中空繊維の切断部、４・・・・・・
接着剤、５・・・・・・中空繊維、６・・・・・・継ぎ
たし用中空繊維。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 半透過性膜よりなる分離用中空繊維を用いた分離装
   置において、中空繊維の糸切れ又は損傷のトラブルの発
   生に際し、損傷中空繊維を位置固定用支持部材を用いて
   固定し、破損部又は切断部に接着剤をつけて流密にし、
   硬化後装すれば上記位置固定用支持部材を抜きとること
   により中空繊維の中空部をふさぐことなく接続すること
   を特徴とする中空繊維の補修方法。 ２ 位置固定用支持部材が中空繊維に挿入しうる針金等
   の棒状または糸状の物体であり、硬化後上記物体を抜き
   とる特許請求の範囲第１項記載の中空繊維の補修方法。 ３ 位置固定用支持部材が、中空繊維の内径より小さい
   外径を有する中空針金等である特許請求の範囲第１項記
   載の中空繊維の補修方法。 ４ 位置固定用支持部材が、中空繊維の外径より大きい
   内径を有する中空針金等である特許請求の範囲第１項記
   載の中空繊維の補修方法。 ５ 中空繊維の内径が約０．１〜２％である特許請求の
   範囲第１項、第２項、第３項又は第４項記載の中空繊維
   の補修方法。