JPH0852471A - 浄水器およびその製造法 - Google Patents
浄水器およびその製造法Info
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- JPH0852471A JPH0852471A JP7159451A JP15945195A JPH0852471A JP H0852471 A JPH0852471 A JP H0852471A JP 7159451 A JP7159451 A JP 7159451A JP 15945195 A JP15945195 A JP 15945195A JP H0852471 A JPH0852471 A JP H0852471A
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- Japan
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- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
- Coating Of Shaped Articles Made Of Macromolecular Substances (AREA)
- Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
- Treatments Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】(1) 疎水性成分と物理的に不溶化した親水性成
分からなる親水化膜を内蔵したことを特徴とする浄水
器。 (2) 疎水性高分子を主たる素材とした膜の製造工程中で
親水性成分を導入し該親水性成分を放射線または／およ
び熱により水不溶化した親水化膜を内蔵することを特徴
とする上水器の製造法。 【効果】本発明により、溶出性成分を伴わずに、疎水性
膜を用いた浄水器を提供することができる。
分からなる親水化膜を内蔵したことを特徴とする浄水
器。 (2) 疎水性高分子を主たる素材とした膜の製造工程中で
親水性成分を導入し該親水性成分を放射線または／およ
び熱により水不溶化した親水化膜を内蔵することを特徴
とする上水器の製造法。 【効果】本発明により、溶出性成分を伴わずに、疎水性
膜を用いた浄水器を提供することができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、新規な浄水器およびそ
の製造法に関する。
の製造法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、濾過処理や透析処理で用いられる
水処理用膜は、グリセリンなどの水溶性膜透過能維持
剤を用いた状態、膜素材として親水性高分子を用いた
状態、水を共存させた状態、などで供給されてきた。
しかし、では使用に先立って膜透過能維持剤を洗浄除
去する必要があり、即時使用ができないこと、では一
般にポアサイズが小さくなり、分子量数万以上の成分の
分離に使える膜ができにくいこと、では被処理液体が
血液である場合など、共存している水を予め被処理液体
に変質を与えない液体に置換する必要がある用途があ
り、即時使用できないことなど、それぞれに問題があ
る。
水処理用膜は、グリセリンなどの水溶性膜透過能維持
剤を用いた状態、膜素材として親水性高分子を用いた
状態、水を共存させた状態、などで供給されてきた。
しかし、では使用に先立って膜透過能維持剤を洗浄除
去する必要があり、即時使用ができないこと、では一
般にポアサイズが小さくなり、分子量数万以上の成分の
分離に使える膜ができにくいこと、では被処理液体が
血液である場合など、共存している水を予め被処理液体
に変質を与えない液体に置換する必要がある用途があ
り、即時使用できないことなど、それぞれに問題があ
る。
【０００３】一方、膜素材として、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２弗化ビニリデ
ン、ポリ４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などの疎水性高分子を主たる
素材とした膜が濾過膜や透析膜として提供されている
が、これらの疎水性膜ではやの状態にしておかない
と直ちには本来の透過能を発揮できず、したがって前記
のように即時使用できない問題は疎水性膜の宿命とされ
てきた。また、疎水性膜に対して親水性成分を導入し、
固着させることで即時使用を可能にするいう例（例え
ば、特開昭６１−１２０６０２号，特開昭６１−１２５
４０５号、特開昭６１−１２５４０８号、特開昭６１−
１２５４０９号、特開昭６１−１３３１０２号、特開昭
６１−１３３１０５号など）もみられるが、これらでは
親水性高分子の固着が不充分で、使用中に膜から親水性
成分が溶出してくるなどの問題がある。
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２弗化ビニリデ
ン、ポリ４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などの疎水性高分子を主たる
素材とした膜が濾過膜や透析膜として提供されている
が、これらの疎水性膜ではやの状態にしておかない
と直ちには本来の透過能を発揮できず、したがって前記
のように即時使用できない問題は疎水性膜の宿命とされ
てきた。また、疎水性膜に対して親水性成分を導入し、
固着させることで即時使用を可能にするいう例（例え
ば、特開昭６１−１２０６０２号，特開昭６１−１２５
４０５号、特開昭６１−１２５４０８号、特開昭６１−
１２５４０９号、特開昭６１−１３３１０２号、特開昭
６１−１３３１０５号など）もみられるが、これらでは
親水性高分子の固着が不充分で、使用中に膜から親水性
成分が溶出してくるなどの問題がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明者らは、かかる
状況に鑑み、溶出性成分を伴わずに疎水性膜を即時使え
るようにするには如何にすべきかにつき鋭意検討を重ね
たところ本発明に到達した。
状況に鑑み、溶出性成分を伴わずに疎水性膜を即時使え
るようにするには如何にすべきかにつき鋭意検討を重ね
たところ本発明に到達した。
【０００５】
【課題を解決するための手段】即ち、疎水性高分子を主
たる素材とした疎水性膜へ、該膜の製造工程中で放射線
または／および熱により水不溶化する親水性成分を導入
することにより、溶出性成分を伴わずに疎水性膜を即時
浄水器として使えるようにしうることを見出した。
たる素材とした疎水性膜へ、該膜の製造工程中で放射線
または／および熱により水不溶化する親水性成分を導入
することにより、溶出性成分を伴わずに疎水性膜を即時
浄水器として使えるようにしうることを見出した。
【０００６】本手段を適用できる疎水性膜素材としては
特に限定するものではないが、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２弗化ビニリデン、ポ
リ４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、ポリスチレン、ポリエチルアクリ
レート、ポリ酢酸ビニル、ポリ塩化ビニルなど、および
これらの誘導体、あるいはこれら重合体の構成単量体間
の共重合体、さらにはこれらを主体とするが共重合成分
として親水性成分を少量含む重合体などが挙げられ、本
手段は平衡吸水率（２０℃、相対湿度６５％の雰囲気下
に１週間置いて測定した吸水率で、水重量／ポリマー重
量を％で表示した値）が５％以下、さらに望ましくは２
％以下の素材に適用できる。
特に限定するものではないが、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２弗化ビニリデン、ポ
リ４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、ポリスチレン、ポリエチルアクリ
レート、ポリ酢酸ビニル、ポリ塩化ビニルなど、および
これらの誘導体、あるいはこれら重合体の構成単量体間
の共重合体、さらにはこれらを主体とするが共重合成分
として親水性成分を少量含む重合体などが挙げられ、本
手段は平衡吸水率（２０℃、相対湿度６５％の雰囲気下
に１週間置いて測定した吸水率で、水重量／ポリマー重
量を％で表示した値）が５％以下、さらに望ましくは２
％以下の素材に適用できる。
【０００７】親水性高分子の水不溶化手段として放射線
を照射する方法と加熱する方法とがあるが、前者ではポ
リエチレン、ポリスルホン、ポリスチレン、ポリエステ
ル、ポリエチルアクリレート、ポリ酢酸ビニルなどを主
成分とする耐放射線性に優れた素材に対して、後者では
ポリカーボネート、ポリスルホン、ポリ２弗化ビニリデ
ン、ポリ４弗化エチレン、ポリエステルなどを主成分と
する耐熱性に優れた素材に対して好適に用いられる。ま
たさらに、ポリスルホン、ポリエステルなどのように耐
放射線性および耐熱性に共に優れた素材に対しては、両
手段を併用することも可能である。
を照射する方法と加熱する方法とがあるが、前者ではポ
リエチレン、ポリスルホン、ポリスチレン、ポリエステ
ル、ポリエチルアクリレート、ポリ酢酸ビニルなどを主
成分とする耐放射線性に優れた素材に対して、後者では
ポリカーボネート、ポリスルホン、ポリ２弗化ビニリデ
ン、ポリ４弗化エチレン、ポリエステルなどを主成分と
する耐熱性に優れた素材に対して好適に用いられる。ま
たさらに、ポリスルホン、ポリエステルなどのように耐
放射線性および耐熱性に共に優れた素材に対しては、両
手段を併用することも可能である。
【０００８】放射線により水不溶化する親水性成分とし
ては、ビニルピロリドン、ヒドロキシエチルメタクリレ
ート、ビニルアルコール、エチレングリコール、メトキ
シポリエチレングリコールメタクリレートなど、および
これらの誘導体のモノマー、オリゴマー、ポリマーおよ
びこれらの間のコポリマー、あるいはペプタイド、アル
ブミン、コラーゲンなどの蛋白などが挙げられる。熱に
より水不溶化する親水性成分としては、ビニルピロリド
ン、ε−カプロラクタム、ビニルアルコール、エチレン
オキサイド、ヒドロキシエチルメタクリレートなど、お
よびこれらの誘導体のモノマー、オリゴマー、ポリマ
ー、およびこれらの間のコポリマー、あるいはペプタイ
ド、アルブミン、コラーゲンなどの蛋白などが挙げられ
る。
ては、ビニルピロリドン、ヒドロキシエチルメタクリレ
ート、ビニルアルコール、エチレングリコール、メトキ
シポリエチレングリコールメタクリレートなど、および
これらの誘導体のモノマー、オリゴマー、ポリマーおよ
びこれらの間のコポリマー、あるいはペプタイド、アル
ブミン、コラーゲンなどの蛋白などが挙げられる。熱に
より水不溶化する親水性成分としては、ビニルピロリド
ン、ε−カプロラクタム、ビニルアルコール、エチレン
オキサイド、ヒドロキシエチルメタクリレートなど、お
よびこれらの誘導体のモノマー、オリゴマー、ポリマ
ー、およびこれらの間のコポリマー、あるいはペプタイ
ド、アルブミン、コラーゲンなどの蛋白などが挙げられ
る。
【０００９】水不溶化手段としての放射線としては、ガ
ンマー線、紫外線、電子線などが用いられるが、特にガ
ンマー線では浸透性が高いので単一膜だけでなく、膜集
合体や膜を組込んだモジュール状態でも親水性成分の水
不溶化処理が行なえるので好適に用いられる。水不溶化
手段としての加熱手段としては、乾熱、湿熱、温浴加熱
のいずれも用いることができる。加熱温度としては、疎
水性素材の軟化点や融点、親水性成分の熱分解温度など
を考慮する必要があるが、５０℃以上２００℃以下が好
ましい。また、加熱処理を親水性成分を水不溶化する手
段としてだけでなく、ポアサイズの調整手段も兼ね合せ
た手段として用いることも可能である。親水性成分を導
入する製膜段階としては、膜素材へのブロック共重合体
化、製膜原液への混入、疎水性膜製膜後の後処理など、
いずれの段階でも良いが、製膜原液への混入や後処理に
よる導入が大きな孔を確保しやすいという点、親水性成
分の使用量を削減できるという点などで有利である。ま
た、放射線照射や加熱処理を膜や膜を組込んだモジュー
ルの殺菌手段を兼ねたものとすることも可能である。
ンマー線、紫外線、電子線などが用いられるが、特にガ
ンマー線では浸透性が高いので単一膜だけでなく、膜集
合体や膜を組込んだモジュール状態でも親水性成分の水
不溶化処理が行なえるので好適に用いられる。水不溶化
手段としての加熱手段としては、乾熱、湿熱、温浴加熱
のいずれも用いることができる。加熱温度としては、疎
水性素材の軟化点や融点、親水性成分の熱分解温度など
を考慮する必要があるが、５０℃以上２００℃以下が好
ましい。また、加熱処理を親水性成分を水不溶化する手
段としてだけでなく、ポアサイズの調整手段も兼ね合せ
た手段として用いることも可能である。親水性成分を導
入する製膜段階としては、膜素材へのブロック共重合体
化、製膜原液への混入、疎水性膜製膜後の後処理など、
いずれの段階でも良いが、製膜原液への混入や後処理に
よる導入が大きな孔を確保しやすいという点、親水性成
分の使用量を削減できるという点などで有利である。ま
た、放射線照射や加熱処理を膜や膜を組込んだモジュー
ルの殺菌手段を兼ねたものとすることも可能である。
【００１０】本発明でいう膜の形態は特に限定するもの
ではなく、例えばシート状、中空糸状、マイクロカプセ
ル状の膜などが挙げられる。
ではなく、例えばシート状、中空糸状、マイクロカプセ
ル状の膜などが挙げられる。
【００１１】以下、本発明の有効性を実施例をもって説
明する。そこで用いた測定法は次の通りである。
明する。そこで用いた測定法は次の通りである。
【００１２】(1) 透水性 中空糸膜の場合は、両端に環流液用の孔を備えたガラス
製のケースに該中空糸膜を挿入し、市販のポッティング
剤を用いて小型モジュールを作製し、３７℃に保って中
空糸内側に水圧をかけ膜を通して外側へ透過する一定時
間の水の量と有効膜面積および膜間圧力差から算出する
方法で透水性能を測定した。
製のケースに該中空糸膜を挿入し、市販のポッティング
剤を用いて小型モジュールを作製し、３７℃に保って中
空糸内側に水圧をかけ膜を通して外側へ透過する一定時
間の水の量と有効膜面積および膜間圧力差から算出する
方法で透水性能を測定した。
【００１３】平膜の場合は、攪拌円筒セルを用いて同様
にして測定した。
にして測定した。
【００１４】(2) 溶出物 膜０．５ｇを７０℃温水５０ccで１時間加熱して試験液
を調製する。試験液の波長２２０〜３５０μｍにおける
吸光度を測定する。なお、透析型人工腎臓装置承認基準
では、本条件での規格を０．１以下としている。
を調製する。試験液の波長２２０〜３５０μｍにおける
吸光度を測定する。なお、透析型人工腎臓装置承認基準
では、本条件での規格を０．１以下としている。
【００１５】
実施例１ ポリプロピレンからなる中空糸膜（透水性６７００ml／
hr・mmHg・ｍ2 、以下同一単位）に０．１５％コラーゲ
ン水溶液を浸漬含浸させ、窒素雰囲気下１０ｃｍの距離
をおいて、２時間、１５Ｗ殺菌灯を用いて紫外線照射し
た。該膜を乾燥後、透水性を測定したところ２５００の
値を得た。
hr・mmHg・ｍ2 、以下同一単位）に０．１５％コラーゲ
ン水溶液を浸漬含浸させ、窒素雰囲気下１０ｃｍの距離
をおいて、２時間、１５Ｗ殺菌灯を用いて紫外線照射し
た。該膜を乾燥後、透水性を測定したところ２５００の
値を得た。
【００１６】実施例２ ポリエチレンからなる中空糸膜（透水性５０００）にポ
リエチレングリコール（＃２００００）２０％水溶液を
浸漬含浸させ、γ線を２．５Mrad照射した。該膜を乾燥
後、透水性を測定したところ３２００の値を得た。
リエチレングリコール（＃２００００）２０％水溶液を
浸漬含浸させ、γ線を２．５Mrad照射した。該膜を乾燥
後、透水性を測定したところ３２００の値を得た。
【００１７】実施例３ ポリアクリロニトリル（分子量１５．８万）からなる平
膜（透水性２３００）を実施例１と同様に浸漬含浸さ
せ、今度は片面１時間ずつ紫外線照射した。該膜を乾燥
後、透水性を測定したところ１８５０の値を得た。
膜（透水性２３００）を実施例１と同様に浸漬含浸さ
せ、今度は片面１時間ずつ紫外線照射した。該膜を乾燥
後、透水性を測定したところ１８５０の値を得た。
【００１８】比較例１〜３ 紫外線またはγ線照射を省いた点を除いて、実施例１，
２，３をくり返し、乾燥後、透水性能の測定をしたとこ
ろ実質上ゼロであった。
２，３をくり返し、乾燥後、透水性能の測定をしたとこ
ろ実質上ゼロであった。
【００１９】実施例４ ポリスルホン（ユーデルポリサルホンP-3500）１５部、
ポリビニルビロリドン（K-90）８部、ジメチルアセトア
ミド７５部、水２部からなる原液から製膜した中空糸膜
を１８５℃、１．５時間乾熱処理し、ポリビニルビロリ
ドンの水不溶化処理を施した。この完全ドライ膜の透水
性を測定したところ１５０００の値を得た。この膜の表
面には０．２μｍ程度の孔があり、常圧で水濡れ性の良
いことから、浄水器用として利用できる。
ポリビニルビロリドン（K-90）８部、ジメチルアセトア
ミド７５部、水２部からなる原液から製膜した中空糸膜
を１８５℃、１．５時間乾熱処理し、ポリビニルビロリ
ドンの水不溶化処理を施した。この完全ドライ膜の透水
性を測定したところ１５０００の値を得た。この膜の表
面には０．２μｍ程度の孔があり、常圧で水濡れ性の良
いことから、浄水器用として利用できる。
【００２０】実施例５ 実施例４と同様にして製膜した中空糸膜をモジュール化
後、水を充填させ、２．５Mradγ線照射による後処理を
施した。この膜を乾燥後、透水性能を測定したところ１
１０００の性能を得た。
後、水を充填させ、２．５Mradγ線照射による後処理を
施した。この膜を乾燥後、透水性能を測定したところ１
１０００の性能を得た。
【００２１】実施例６ 実施例１〜５の中空糸膜の溶出物試験をしたところ、す
べて２２０nm〜３５０nmでの吸光度は０．１以下であっ
た。
べて２２０nm〜３５０nmでの吸光度は０．１以下であっ
た。
【００２２】
【発明の効果】本発明により、溶出性成分を伴わずに、
疎水性膜を用いた浄水器を提供することができる。
疎水性膜を用いた浄水器を提供することができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０８Ｊ 7/04 ＣＥＺ Ｔ // Ｃ０８Ｌ 81:06
Claims (2)
- 【請求項１】疎水性成分と物理的に不溶化した親水性成
分からなる親水化膜を内蔵したことを特徴とする浄水
器。 - 【請求項２】疎水性高分子を主たる素材とした膜の製造
工程中で親水性成分を導入し該親水性成分を放射線また
は／および熱により水不溶化した親水化膜を内蔵するこ
とを特徴とする浄水器の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7159451A JPH0852471A (ja) | 1995-06-26 | 1995-06-26 | 浄水器およびその製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7159451A JPH0852471A (ja) | 1995-06-26 | 1995-06-26 | 浄水器およびその製造法 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61243372A Division JPH089668B2 (ja) | 1986-10-14 | 1986-10-14 | 親水化膜およびその製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0852471A true JPH0852471A (ja) | 1996-02-27 |
Family
ID=15694052
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7159451A Pending JPH0852471A (ja) | 1995-06-26 | 1995-06-26 | 浄水器およびその製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0852471A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007007488A (ja) * | 2005-06-28 | 2007-01-18 | Ebara Corp | 分離膜による水処理方法及び装置 |
| JP2012515075A (ja) * | 2009-01-16 | 2012-07-05 | ザトーリウス ステディム ビオテーク ゲーエムベーハー | ポリマーによる膜の電子線誘起修飾 |
| JP2015062870A (ja) * | 2013-09-25 | 2015-04-09 | 住友電気工業株式会社 | 濾過膜、濾過ユニット並びに濾過システム及び濾過方法 |
-
1995
- 1995-06-26 JP JP7159451A patent/JPH0852471A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007007488A (ja) * | 2005-06-28 | 2007-01-18 | Ebara Corp | 分離膜による水処理方法及び装置 |
| JP4671784B2 (ja) * | 2005-06-28 | 2011-04-20 | 荏原エンジニアリングサービス株式会社 | 分離膜による水処理方法及び装置 |
| JP2012515075A (ja) * | 2009-01-16 | 2012-07-05 | ザトーリウス ステディム ビオテーク ゲーエムベーハー | ポリマーによる膜の電子線誘起修飾 |
| JP2015062870A (ja) * | 2013-09-25 | 2015-04-09 | 住友電気工業株式会社 | 濾過膜、濾過ユニット並びに濾過システム及び濾過方法 |
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