[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

CN105517693A - 外部灌注型中空纤维膜组件及具有所述组件的喷墨打印机 - Google Patents

外部灌注型中空纤维膜组件及具有所述组件的喷墨打印机 Download PDF

Info

Publication number
CN105517693A
CN105517693A CN201480046511.5A CN201480046511A CN105517693A CN 105517693 A CN105517693 A CN 105517693A CN 201480046511 A CN201480046511 A CN 201480046511A CN 105517693 A CN105517693 A CN 105517693A
Authority
CN
China
Prior art keywords
hollow fiber
fiber membrane
shell
membrane bundle
liquid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201480046511.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105517693B (zh
Inventor
谷崎美江
冈崎博行
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Rayon Co Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Rayon Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Rayon Co Ltd filed Critical Mitsubishi Rayon Co Ltd
Publication of CN105517693A publication Critical patent/CN105517693A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105517693B publication Critical patent/CN105517693B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D19/00Degasification of liquids
    • B01D19/0031Degasification of liquids by filtration
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D63/00Apparatus in general for separation processes using semi-permeable membranes
    • B01D63/02Hollow fibre modules
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D63/00Apparatus in general for separation processes using semi-permeable membranes
    • B01D63/02Hollow fibre modules
    • B01D63/021Manufacturing thereof
    • B01D63/0233Manufacturing thereof forming the bundle
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D63/00Apparatus in general for separation processes using semi-permeable membranes
    • B01D63/02Hollow fibre modules
    • B01D63/024Hollow fibre modules with a single potted end
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D63/00Apparatus in general for separation processes using semi-permeable membranes
    • B01D63/02Hollow fibre modules
    • B01D63/024Hollow fibre modules with a single potted end
    • B01D63/0241Hollow fibre modules with a single potted end being U-shaped
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D63/00Apparatus in general for separation processes using semi-permeable membranes
    • B01D63/02Hollow fibre modules
    • B01D63/04Hollow fibre modules comprising multiple hollow fibre assemblies
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D69/00Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor
    • B01D69/08Hollow fibre membranes
    • B01D69/081Hollow fibre membranes characterised by the fibre diameter
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D69/00Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor
    • B01D69/10Supported membranes; Membrane supports
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D69/00Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor
    • B01D69/12Composite membranes; Ultra-thin membranes
    • B01D69/1213Laminated layers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/17Ink jet characterised by ink handling
    • B41J2/175Ink supply systems ; Circuit parts therefor
    • B41J2/17563Ink filters
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/17Ink jet characterised by ink handling
    • B41J2/19Ink jet characterised by ink handling for removing air bubbles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2311/00Details relating to membrane separation process operations and control
    • B01D2311/26Further operations combined with membrane separation processes
    • B01D2311/2653Degassing
    • B01D2311/2657Deaeration
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2313/00Details relating to membrane modules or apparatus
    • B01D2313/08Flow guidance means within the module or the apparatus
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2313/00Details relating to membrane modules or apparatus
    • B01D2313/10Specific supply elements
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2313/00Details relating to membrane modules or apparatus
    • B01D2313/20Specific housing
    • B01D2313/205Specific housing characterised by the shape
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2325/00Details relating to properties of membranes
    • B01D2325/24Mechanical properties, e.g. strength

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
  • Degasification And Air Bubble Elimination (AREA)
  • Ink Jet (AREA)

Abstract

本发明涉及一种外部灌注型中空纤维膜组件,其具备由多个中空纤维膜构成的中空纤维膜束和收纳上述中空纤维膜束的外壳,上述中空纤维膜束的一端部通过浇灌部以开口状态被固定在上述外壳内,将上述外壳内的液体中所含的气体从上述中空纤维膜的外表面引入上述中空纤维膜的内部,从而进行脱气。

Description

外部灌注型中空纤维膜组件及具有所述组件的喷墨打印机
技术领域
本发明涉及外部灌注型中空纤维膜组件及具有所述组件的喷墨打印机。
本申请基于2013年7月24日于日本提出的特愿2013-153865号,以及2013年7月24日于日本提出的特愿2013-153866号主张优先权,在此援引其内容。
背景技术
现今已知有使用中空纤维膜的组件(以下称为中空纤维膜组件)。中空纤维膜组件中,基于液体的流通路径的不同,存在液体在中空纤维膜的内部流通的内部灌注型,和液体在中空纤维膜的周围(外部)流通的外部灌注型。专利文献1及专利文献2中公开有使用外部灌注型中空纤维膜组件的脱气组件。
这样的中空纤维膜组件,例如有配备于喷墨喷出装置或净水装置等的情况。喷墨喷出装置之中,商业用大型喷墨打印机、滤色器制造装置等中,由于使用的化学药剂的液量大,因此药剂槽固定在装置主体中,喷墨喷出装置运作时,从药剂槽输出墨水或光致抗蚀剂液等药剂。此时,药剂中含有气泡时,会有喷出精度降低、印刷物的品质产生缺陷的情况,为了防止这些,有设置脱气组件的情况。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利特开2008-30023号公报
专利文献2:日本专利特开2012-161793号公报
发明内容
专利文献1及专利文献2中公开的中空纤维膜组件,其中空纤维膜(中空纤维构件、中空纤维)配置为沿直线状延伸的的状态,其两端部与浇灌部连接。但是,若采取这样的构成,例如增加中空纤维膜的密度时,则存在产生液体难以进入中空纤维膜间的可能性,存在产生难以高效进行脱气等的情况的可能性。
本发明鉴于上述事实而作成,其目的在于提供能高效进行脱气等的外部灌注型中空纤维膜组件。
本发明提供以下发明用于解决上述课题。
(1)一种外部灌注型中空纤维膜组件,具备由多个中空纤维膜构成的中空纤维膜束和收纳所述中空纤维膜束的外壳,其特征在于,其采用如下构成:所述中空纤维膜束的一端部通过浇灌部以开口状态被固定在上述外壳内,
从所述中空纤维膜的外表面向内部引入所述外壳内的液体中所含的气体,从而进行脱气。
(2)(1)所述的外部灌注型中空纤维膜组件,其特征在于,所述中空纤维膜是复合膜,该复合膜具有透气性均质层和支持所述均质层的多孔质支持层。
(3)(1)或(2)所述的外部灌注型中空纤维膜组件,其特征在于,所述中空纤维膜的外径在280μm以下。
(4)(1)~(3)的任意一项所述的外部灌注型中空纤维膜组件,其特征在于,所述中空纤维膜的断裂强度在0.5N/fil以上、断裂伸长率在50%以上。
(5)(1)~(4)的任意一项所述的外部灌注型中空纤维膜组件,其特征在于,所述中空纤维膜束在外壳截面中的填充率在20~50%。
(6)(1)~(5)的任意一项所述的外部灌注型中空纤维膜组件,其特征在于,在所述外壳内的所述中空纤维膜束的一端部侧,设置有与所述外壳内连通而使液体通过的第1端口,在所述外壳内的所述中空纤维膜束的另一端部侧,设置有与所述外壳内连通而使液体通过的第2端口。
(7)(6)所述的外部灌注型中空纤维膜组件,所述第1端口是流出端口,具有使所述外壳内的液体流出的流出口,在远离所述外壳的中心的位置配置所述流出口,所述第2端口是流入端口,具有使液体流入所述外壳内的流入口,所述外部灌注型中空纤维膜组件采取如下构成:通过所述流入端口的所述流入口而流入于所述外壳内的液体,相比于形成有所述流出口的一侧,更多地从下述侧流过:与形成所述流出口的一侧夹持所述外壳中心的相对侧。
(8)(7)所述的外部灌注型中空纤维膜组件,所述流入口被配置于向所述中空纤维膜束的延伸方向延伸的直线上,所述中空纤维膜束的延伸方向是:贯通所述外壳的中心,所述中空纤维膜束从所述浇灌部向所述外壳内延伸的方向,所述外壳内配置有分散板,该分散板具有使从所述流入口流入的液体通过的开口,所述分散板被形成为:在与形成有所述流出口一侧夹持所述外壳中心的相对侧区域上形成的所述开口的开口面积,大于在形成有所述流出口一侧区域上形成的所述开口的开口面积。
(9)(1)~(5)的任意一项所述的外部灌注型中空纤维膜组件,其进一步具有管构件,该管构件借由使液体流入所述外壳内或使所述外壳内的液体流出的开口,而与所述外壳内连通,所述管构件被设置为沿着所述中空纤维膜束的延伸方向延伸,所述中空纤维膜束的延伸方向是:贯通所述外壳的中心,所述中空纤维膜束从所述浇灌部向所述外壳内延伸的方向。
(10)(9)所述的外部灌注型中空纤维膜组件,所述管构件中的所述开口形成于所述管构件的外周面。
(11)(9)或(10)所述的外部灌注型中空纤维膜组件,所述管构件中的所述开口是使液体流入所述外壳内的流入口,在所述外壳内的所述中空纤维膜束的一端部侧开口,流出端口具有使所述外壳内的液体流出的流出口,所述流出端口被设置于所述外壳内的所述中空纤维膜束的另一端部侧。
(12)(11)所述的外部灌注型中空纤维膜组件,与所述中空纤维膜束从所述浇灌部向所述外壳内延伸的所述中空纤维膜束的延伸方向正交的方向上,所述流出端口上的所述流出口形成于不与所述中空纤维膜束的另一端部的高度位置重叠的位置。
(13)(9)所述的外部灌注型中空纤维膜组件,所述管构件中的所述开口是使液体流入于所述外壳内的流入口,在所述外壳内的所述中空纤维膜束的另一端部侧,设置有使液体在所述管构件的外侧沿着所述中空纤维膜束流入的液体导入部,流出端口具有使所述外壳内的液体流出的流出口,所述流出端口被设置在所述外壳内的所述中空纤维膜束的一端部侧。
(14)(13)所述的外部灌注型中空纤维膜组件,所述管构件中的所述开口形成于所述管构件的外周面的同时,在所述管构件的轴方向上形成有多个,所述开口被形成为:越位于所述中空纤维膜束的一端部侧,其开口面积越小于位于另一端部侧的所述开口的面积。
(15)(13)或(14)所述的外部灌注型中空纤维膜组件,在所述管构件的轴方向视角上,所述液体导入部具有排列在所述管构件的圆周方向上的多个液体通过口。
(16)(13)~(15)的任意一项所述的外部灌注型中空纤维膜组件,所述管构件上的所述开口,在所述管构件的外周面上的轴方向及圆周方向,空出规定的距离多个排列形成,形成于所述管构件的外周面。
(17)(1)~(16)的任意一项所述的外部灌注型中空纤维膜组件,所述中空纤维膜束中的所述中空纤维膜呈U字状折返,其两端部被埋设于所述浇灌部中,从而所述中空纤维膜束的一端部通过所述浇灌部被固定于所述外壳内。
(18)(1)~(17)的任意一项所述的外部灌注型中空纤维膜组件,在所述中空纤维膜束从所述浇灌部向所述外壳内延伸的所述中空纤维膜束的延伸方向上,所述中空纤维膜束的另一端部的高度位置几乎并齐。
(19)(1)~(18)的任意一项所述的外部灌注型中空纤维膜组件,所述中空纤维膜束从所述浇灌部向所述外壳内延伸,在所述中空纤维膜束的该延伸方向上的所述中空纤维膜束的至少1处设置有,于与所述延伸方向正交的方向上延伸而连接多个所述中空纤维膜的经线。
(20)(1)~(19)的任意一项所述的外部灌注型中空纤维膜组件,所述外壳是圆筒状。
(21)一种喷墨打印机,具有上述中空纤维膜组件。
发明的效果
根据本发明,因为中空纤维膜束的一端部被固定在外壳内,另一端部成为自由端,故液体易于进入中空纤维膜间,可以高效地进行脱气或气液混合。此外,因为浇灌部在外壳内为一个,故可以在抑制制造成本的同时追求小型化。
采用上述(2)的构成时,由于是具有透气性的均质层通过多孔质支持层而受到保护的构成,故可以防止加工工序中的损伤,提供稳定的性能。
采用上述(3)的构成时,当液体流过中空纤维膜的外侧时,中空纤维膜的插入状态能形成更有效的流路。
采用上述(4)的构成时,由于可以获得进行使中空纤维膜束的长度并齐的加工所必须的强度,故可以防止制造工序中的破损,可以成为有效且廉价的膜束形成工序。
采用上述(5)的构成时,可以在中空纤维膜相互之间设置适度的间隙,以便液体能高效流动于中空纤维膜的外侧。
采用上述(6)的构成时,可以形成从中空纤维膜束的另一端部至一端部的液体流路,可有效利用中空纤维膜束的宽范围进行脱气或气液混合,可以提高脱气或气液混合的效率。
采用上述(7)的构成时,液体易于扩散至整个中空纤维膜束,可提高脱气或气液混合的效率。
采用上述(8)的构成时,通过将分散板配置在外壳内,从而可以形成液体易于扩散至整个中空纤维膜束的流路,因此可以在提高制造效率的同时提高脱气或气液混合的效率。
采用上述(9)的构成时,通过管构件上形成的开口,能够易于沿着与中空纤维膜束的延伸方向正交的方向形成液体流路,因此中空纤维膜束的形态不易溃败,可以稳定地进行脱气或气液混合。此外,由于液体能从开口在中空纤维膜束的宽范围内宽广地流动,故可以高效地进行脱气或气液混合。
采用上述(10)的构成时,由于可以确实地沿着与中空纤维膜束的延伸方向正交的方向形成液体流路,因此中空纤维膜束的形态不易崩溃,可以适宜地进行稳定的脱气或气液混合。
采用上述(11)的构成时,可以从中空纤维膜束的一端部至另一端部形成液体流路,有效地利用中空纤维膜束的宽范围进行脱气或气液混合,可以提高脱气或气液混合的效率。此外,液体在中空纤维膜束的根部侧流动,能抑制中空纤维膜束过度扩散,由此液体易于扩散至整个中空纤维膜束,能提高脱气或气液混合的效率。
采用上述(12)的构成时,可在尽可能宽的范围内有效地利用中空纤维膜束进行脱气或气液混合,能提高脱气或气液混合的效率。
采用上述(13)的构成时,通过易于从中空纤维膜束的另一端部至一端部形成液体流路的同时,由管构件沿着与中空纤维膜束的延伸方向正交的方向形成液体流路,由此可在尽可能宽的范围内有效地利用中空纤维膜束进行脱气或气液混合,能提高脱气或气液混合的效率。
采用上述(14)的构成时,可在尽可能宽的范围内有效地利用中空纤维膜束进行脱气或气液混合,能提高脱气或气液混合的效率。
采用上述(15)的构成时,可在尽可能宽的范围内有效地利用中空纤维膜束进行脱气或气液混合,能提高脱气或气液混合的效率。
采用上述(16)的构成时,可在尽可能宽的范围内有效地利用中空纤维膜束进行脱气或气液混合,能提高脱气或气液混合的效率。
采用上述(17)的构成时,由于可以通过少数根中空纤维膜确保所期望的中空纤维膜的密度,故可以提高制造效率。此外,通过使中空纤维膜呈U字状,易于保持自立状态,能抑制中空纤维膜束过度扩散,由此液体易于扩散至整个中空纤维膜束,能提高脱气或气液混合的效率。
采用上述(18)的构成时,通过使液体难以偏向局部流动,抑制中空纤维膜束扩散,由此液体易于扩散至整个中空纤维膜束,可以提高脱气或气液混合的效率。特别地,使液体沿着中空纤维膜束的延伸方向向中空纤维膜束的另一端部的前端部分流入的情况等时,能适当地抑制中空纤维膜束的扩散。
采用上述(19)的构成时,能易于确实地保持中空纤维膜束的自立状态,适当地抑制中空纤维膜束过度扩散。液体的粘性高时,由于中空纤维膜易于大大扩散,因此本构成尤其对于液体的粘性高时有效地发挥功能。
采用上述(20)的构成时,液体的流动性得到提高,可提高脱气或气液混合的效率。
附图说明
[图1]是本发明的第1实施方式涉及的脱气组件的截面图。
[图2]是说明本发明的第1实施方式涉及的脱气组件所具有的中空纤维膜束中的中空纤维膜对于浇灌部的固定形态的截面图。
[图3]是显示本发明的第1实施方式涉及的脱气组件所具有的分散板的图。
[图4]是说明本发明的第1实施方式涉及的脱气组件中的液体流向的图。
[图5A]是显示上述分散板的变形例的图。
[图5B]是显示上述分散板的变形例的图。
[图5C]是显示上述分散板的变形例的图。
[图5D]是显示上述分散板的变形例的图。
[图6]是本发明的第2实施方式涉及的脱气组件的截面图。
[图7]是本发明的第3实施方式涉及的脱气组件的截面图。
[图8]是本发明的第4实施方式涉及的脱气组件的截面图。
[图9]是本发明的第5实施方式涉及的脱气组件的截面图。
[图10]是本发明的第6实施方式涉及的脱气组件的截面图。
[图11]是说明本发明的第6实施方式涉及的脱气组件所具有的中空纤维膜束中的中空纤维膜对于浇灌部的固定形态的截面图。
[图12]是说明本发明的第6实施方式涉及的脱气组件中的液体流向的图。
[图13]是本发明的第7实施方式涉及的脱气组件的截面图。
[图14]是显示本发明的第7实施方式涉及的脱气组件所具备的液体导入部的图。
[图15]是说明本发明的第7实施方式涉及的脱气组件中的液体流向的图。
符号说明
1脱气组件(中空纤维膜组件)2外壳2A外壳主体3中空纤维膜束3A小束30中空纤维膜31经线6浇灌部8第1端口8A流出口9第2端口9A流入口10分散板11开口9b流出端口15管构件16流入口20液体导入部21轴套部
具体实施方式
以下基于附图对本发明的实施方式进行说明。
(第1实施方式)
图1中显示的是本发明的第1实施方式涉及的外部灌注型的脱气组件1。脱气组件1具备外壳2、外壳2内收纳的中空纤维膜束3。外壳2具有圆筒状外壳主体2A、覆盖外壳主体2A的一端开口的第1盖构件4、覆盖外壳主体2A的另一端开口的第2盖构件5。
外壳2通过外壳主体2A、第1盖构件4及第2盖构件5的组合,形成略圆柱状的外观。脱气组件1虽然是用于喷墨打印机、滤色器制造装置等喷墨喷出装置,但其用途无特别限制。
图中,符号L1表示:贯通沿着与外壳2(外壳主体2A)轴方向正交的方向的外壳2的横截面的中心,向外壳2的轴方向延伸的外壳2的中心轴线(以下也简称为中心)。此处,“外壳2的横截面的中心”是指,与中空纤维膜30的延伸的方向(外壳2的长度方向)正交的截面的重心。本实施方式中,第1盖构件4配置在上侧,第2盖构件5配置在下侧。
本实施方式中,沿着中心轴线L1,将第1盖构件4侧称为上方,将第2盖构件5侧称为下方。此外,与中心轴线L1正交的方向有时称为径方向,环绕中心轴线L1旋转的方向有时称为圆周方向。
外壳主体2A、第1盖构件4及第2盖构件5优选由具有机械强度以及耐久性的材质形成,例如由聚碳酸酯、聚砜、聚烯烃、PVC(聚氯乙烯)、丙烯酸树脂、ABS树脂、改性PPE(聚苯醚)等形成即可。
本实施方式的中空纤维膜束3具有多个小束3A而构成,该小束3A由多个中空纤维膜30捆扎而成。中空纤维膜束3仅其上端部(一端部)3U通过浇灌部6以开口状态固定在外壳2内,从浇灌部6沿着中心轴线L1向下方延伸。浇灌部6将由外壳主体2A、第1盖构件4及第2盖构件5所形成的空间区分为气室g和液室f。中空纤维膜束3被设计为扩展至外壳2内的圆周方向及径方向。
如图1所示,各小束3A中,中空纤维膜30呈U字状折返,其两端部被埋设至浇灌部6,其两端部呈向气室g开口的状态。“开口的状态”是指,借由开口的一端部,各中空纤维膜30的内部与气室g连通的状态。即,本实施方式中,中空纤维膜30的两端部形成上端部(一端部),通过浇灌部6以开口状态被固定在外壳2内。
另一方面,各中空纤维膜30之中的、从浇灌部6向下方延伸的部位的外表面呈暴露在液室f的状态,此外,其U字状底部分呈指向下方的状态。因此,各中空纤维膜30(即,中空纤维膜束3)的下端部为自由端。即,本实施方式中,中空纤维膜30的U字状的底部分形成下端部(另一端部)。
另,本实施方式中,虽然中空纤维膜30呈U字状折返,其两端部埋设于浇灌部6,也可以将一端是开口的同时另一端闭塞的中空纤维膜的一端埋设于浇灌部6,其另一端成为自由端。
各小束3A是将沿着与中心轴线L1正交的方向延伸的经线31设置在其下侧的部位,通过经线31捆扎多个中空纤维膜30而构成的。本实施方式中的经线31是遍及多个中空纤维膜30以链形缝型穿插而连接多个中空纤维膜30,也可以以其他方式连接多个中空纤维膜30。另,经线31可以是连接多个小束3A,也可以设置在小束3A的多处。此外,本实施方式中,中空纤维膜束3具有多个小束3A,也可以不分割为多个小束3A,而是将多个中空纤维膜30聚集捆扎成束的状态。
进一步,本实施方式中,经线31被设置在小束3A的下端部附近,连接多个中空纤维膜30,也可以是例如在小束3A的中央附近连接多个中空纤维膜30。此外,本实施方式中,以小束3A的下端部附近通过经线31连接为例进行了说明,但若从防止小束3A折断的观点考虑,则优选连接中央附近的同时,从该中央附近空出一定间隔在多处连接。
此外,从图1可知,本实施方式中,在沿着中心轴线L1方向的中空纤维膜束3的延伸方向上,中空纤维膜束3的下端部3D的高度位置H1几乎并齐。此处,“几乎并齐”是指,相对于外壳2内的中空纤维膜束3的平均长度,中空纤维膜束3的长度误差小于±5%。
另,作为中空纤维膜30的材料,可列举聚烯烃(聚乙烯、聚丙烯、聚(4-甲基戊烯-1)等)、氟系树脂(聚四氟乙烯、聚偏(二)氟乙烯、乙烯四氟乙烯共聚物等)、聚苯乙烯系树脂、聚砜系树脂、聚醚酮、聚醚醚酮、聚碳酸酯、纤维素衍生物、聚酰胺、聚酯、聚甲基丙烯酸酯、聚丙烯酸酯、包含其中1种以上的树脂等。此外,可以是这些树脂的共聚物或在一部分中导入了取代基的衍生物。从耐化学试剂性或对环境负荷的关心考虑,优选聚烯烃,从浇灌加工时的处理性、对使用液的溶出低的观点出发,特别优选聚乙烯、聚丙烯。
外壳2中,在固定于浇灌部6的中空纤维膜束3的上端部(一端部)3U侧部位处,设置有连通于外壳2内的液室f而使液体通过的第1端口8。此外,外壳2中,在中空纤维膜束3的下端部(另一端部)3D侧的部位处,设置有连通于外壳2内的液室f而使液体通过的第2端口9。此处,“一端部侧”是指,相比于另一端部,更靠近一端部的部位,“另一端部侧”是指,相比于一端部,更靠近另一端部的部位。
本实施方式中,第1端口8形成为具有使外壳2内的液体流出的流出口8A的圆筒状,作为流出端口发挥作用,位于浇灌部6下方的位置,且从外壳主体2A的外周面向径方向外侧突出。
第2端口9形成为具有使外壳2内液体流入的流入口9A的圆筒状,作为流入端口发挥作用,位于第2盖构件5的中心轴线L1上的位置,从第2盖构件5的中央部沿中心轴线L1向下方突出。详细地,本实施方式中,第2端口9形成为中心轴线L1与第2端口9的中心轴线为同轴。此处,“第2端口9的中心轴线”是指,贯通沿着与第2端口9的轴方向正交的方向的第2端口9的横截面的中心(重心),向第2端口9的长度方向延伸的线。
本实施方式中,为了使借由流入口9A流入于外壳2内的液体在中心轴线L1的径方向上,相比于形成有第1端口8的流出口8A的一侧,更多地从与形成有流出口8A一侧隔着外壳2的中心(中心轴线L1)的相对侧流动,而在外壳2内设置有分散板10。
图3是从下方观察分散板10时的平面图。
如图3所示,分散板10形成为圆板状,具有使液体通过的多个开口11。分散板10的外周部不透液地嵌入外壳2的内周面,将液室f分为上下2室。
本实施方式中,如图1所示,分散板10被配置于中空纤维膜束3的下端部3D的下方。
如图3所示,分散板10被形成为:在中心轴线L1的径方向,与形成第1端口8的一侧隔着外壳2的中心(中心轴线L1)在相对侧的区域上形成的开口11的开口面积,大于形成有第1端口8的流出口8A一侧的区域上形成的开口11的开口面积。
详细地,基于中心轴线L1方向视角(从下方观察分散板10时),用与连接外壳2的中心(中心轴线L1)和第1端口8的形成位置(第1端口8的中心轴线)的直线正交、且贯通分散板10的中心(重心)的直线L2将分散板10一分为二时,第1端口8所处位置侧的区域10A的相对侧区域10B中形成的开口11的开口面积的总和,从图中可明显看出,大于区域10A中所形成的开口面积。另,图3中,为了便于说明,以双点划线表示第1端口8。此处,“第1端口8的中心轴线”是指,沿着与第1端口8的轴方向正交的方向贯通第1端口8的横截面中心(重心)向第1端口8的长度方向延伸的线。
更具体地,本实施方式中分散板10上形成有3个开口11,3个开口11之中的、2个开口横跨区域10A和区域10B,剩下的1个形成于区域10B。区域10B中形成的开口11在中心轴线L1的径方向上,隔着中心轴线L1,位于与第1端口8(流出口8A)相对的位置。
此外,如图1所示,本实施方式中,位于第1盖构件4的中心轴线L1上的第1盖构件4的中央部形成有沿着中心轴线L1向上方突出的圆筒状真空端口12。真空端口12连通于气室g,与图中省略未显示的吸引泵(真空泵)相连接。
图4中显示的是本实施方式涉及的脱气组件1中的液体流向。
如图4所示,脱气组件1中,首先,液体如箭头记号α所示,通过第2端口9的流入口9A,流入外壳2内。
接着,流入外壳2内的液体从分散板10的开口11流入于液室f中的分散板10的上方侧的腔室内,如箭头记号β所示,朝向第1端口8倾斜流入。从开口11流入的液体较多地从形成有第1端口8侧一侧的相对侧流入。
此时,由于第1端口8与第2端口9在中空纤维膜束3的延伸方向间距较大,故液体在中空纤维膜束3的延伸方向的广范围接触的同时,朝向第1端口8。然后,液体如箭头记号γ所示,通过流出口8A被排出到外部。
另,流入外壳2内又流出的液体通过图未示的泵压送而导入于外壳2内。泵可以是配置在第1端口8的下流侧吸引液体的构成,也可以是配置在第2端口9的上流侧挤压液体的构成。
此外,液体流入液室f时,液体中所含的气体从暴露在液室f内的中空纤维膜30的外表面进入中空纤维膜30的内部,进行脱气。气体的进入通过上述真空泵对中空纤维膜30的内部抽真空而实施。另,图4中,箭头记号δ表示真空泵的吸引方向。
以上记载的本实施方式的脱气组件1具有多个由中空纤维膜30构成的中空纤维膜束3和收纳中空纤维膜束3的外壳2,中空纤维膜束3的一端部的上端部3U通过浇灌部6被固定在外壳2内。然后,外壳2内的液体中所含的气体从中空纤维膜30的外表面进入中空纤维膜30的内部而进行脱气。
这样的脱气组件1中,由于仅中空纤维膜束3的一端部(上端部3U)固定在外壳2内,另一端部(下端部3D)为自由端,故液体易于进入中空纤维膜30间,可以有效地进行脱气。此外,浇灌部6在外壳2内为一个,可以在抑制制造成本的同时,也可追求小型化。
此外,本实施方式所涉及的脱气组件1中,在通过浇灌部6固定中空纤维膜束3的一侧、即外壳2内的中空纤维膜束3的一端部的上端部3U侧,设置有连通于外壳2内使液体通过的第1端口8,在外壳2内的中空纤维膜束3的另一端部的下端部3D侧,设置有连通于外壳2内使液体通过的第2端口9b。通过该构成,本实施方式中,从中空纤维膜束3的另一端部(下端部3D)至一端部(上端部3U)形成液体流路,可有效利用中空纤维膜束3的宽范围进行脱气,提高脱气的效率。
此外,本实施方式所涉及的脱气组件1中,第1端口8是流出端口,在与外壳2中心隔开的位置配置有流出口8A,第2端口9作为流入端口发挥作用。而且,本实施方式中采用如下构成:借由流入口9A流入于外壳2内的液体,相比于作为流出端口的第1端口8的流出口8A所形成的一侧,更多地从隔着外壳2的中心的相对侧流入。通过该构成,本实施方式中,液体易于扩散至整个中空纤维膜束3,可以提高脱气的效率。
此外,流入口9A被配置在中心轴线L1上,外壳2内配置有具有使从流入口9A流入的液体通过的开口11的分散板10。而且,分散板10被形成为:与形成有作为流出端口的第1端口8的流出口8A的一侧隔着外壳2的中心而形成于相对侧的区域10B的开口11的开口面积,大于在该相对侧的区域10A中形成的开口11的开口面积。
通过该构成,本实施方式中,可以通过在外壳内配置分散板10,从而形成液体易于扩散至整个中空纤维膜束3的流路,所以可以在提高制造效率的同时,提高脱气效率。
此外,本实施方式涉及的脱气组件1中,中空纤维膜束3中的中空纤维膜30以U字状被折返,其两端部被埋设在浇灌部6,从而将中空纤维膜束3的一端部的上端部3U通过浇灌部6固定在外壳2内。通过该构成,本实施方式中,由于可以通过少数的中空纤维膜30确保所期望的中空纤维膜30的密度,因此能提高制造效率。此外,通过中空纤维膜30呈U字状,易于保持自立状态,可以抑制中空纤维膜束3过度扩散,由此液体易于扩散至整个中空纤维膜束3,提高脱气的效率。
此外,本实施方式涉及的脱气组件1中,中心轴线L1方向上,作为中空纤维膜束3的另一端部的下端部3D的高度位置H1几乎并齐。通过该构成,本实施方式中,通过使液体难以偏向局部流动,抑制中空纤维膜束3扩散,从而液体易于扩散至整个中空纤维膜束3,提高脱气的效率。该构成,尤其在沿着中空纤维膜束3的延伸方向,液体朝向中空纤维膜束3的前端部分流入等时,可以很好地抑制中空纤维膜束3扩散。
此外,本实施方式涉及的脱气组件1中,中心轴线L1方向上的中空纤维膜束3的下端部3D侧的部位处,设置有向与中心轴线L1方向正交的方向延伸而连接多个中空纤维膜30的经线31。通过该构成,能易于确实保持中空纤维膜束3的自立状态,适宜地抑制中空纤维膜束3过度扩散。液体的粘性高时,由于中空纤维膜束3易于较大地扩散,所以本构成在尤其是液体的粘性高的情况,例如液体使用墨水等时有效地发挥作用。
另,图5A~5D中显示的是第1实施方式中说明的分散板10的变形例。另,变形例中的与第1实施方式的分散板10相同的构成,采用与第1实施方式相同的符号。
图5A中,分散板10上形成有3个开口11,3个开口11之中的、2个开口形成于区域10B,剩下的1个在中心轴线L1上横跨区域10A与区域10B而形成。
图5B中,4个开口11形成为沿圆周方向排列。而且,4个开口11之中的、2个开口形成为横跨区域10A和区域10B,剩下的2个形成于区域10B。
图5C中,开口11形成为沿分散板10的圆周方向延伸的弧状(月牙形),仅形成于区域10B。开口11的两端部形成为越来越细。
图5D中,楔型的开口11仅在区域10B成为从分散板11的中心向外侧形成多个放射状的形状。
开口11的形状无特别限定,基于流路形成性及加工柔软性方面,优选楔形。
区域10A中的开口面积与区域10B中的开口面积之比优选为0:1/10~1/20:1/2。
中空纤维膜30具有气体能透过中空纤维膜30的中空部-外侧间的透气性。
中空纤维膜30的外径优选280μm以下,更优选250μm以下。更具体地,优选250~150μm,更优选220~180μm。若中空纤维膜30的外径在上述数值范围内,则在外壳内中空纤维膜间能形成更有效率的流路。
中空纤维膜30的内径优选100μm以上,更优选120μm以上。中空纤维膜30的内径优选200μm以下。更具体地,优选100~200μm,更优选110~160μm。若中空纤维膜30的内径在上述数值范围内,则外壳2内可收纳充分根数的中空纤维膜30,可维持良好的脱气性能与耐久性。
中空纤维膜30的膜厚优选20~70μm,更优选25~55μm。
若膜厚在上述范围的上限值以下,则对外壳2内的中空纤维膜30的内侧重复减压时的耐久性优异。若膜厚在上述范围的下限值以上,则能良好地维持脱气性能。
另,中空纤维膜的膜厚通过下述式(1)由中空纤维膜的内径与外径的差算出。
中空纤维膜的膜厚=(中空纤维膜的外径-中空纤维膜的内径)/2···(1)
中空纤维膜的内径以及外径按照如下进行实测。
首先,将数根中空纤维膜捆扎,用聚氨基甲酸乙酯树脂覆盖其整个外侧,使之固化。接着,将固化后的束沿着中空纤维膜的径方向切割,使其长度方向的长度成为数mm,获得厚数mm的薄片状样本。接着,使用投影机例如以100倍的倍率向投影屏投影该样本的截面的光学图像。在投影的图像中,测定各中空纤维膜的外径以及内径。重复5次以上如此切出样本并测定的操作,以所有数值的平均值作为中空纤维膜的外径以及内径。
从强度优异的同时,能抑制漏液且有效地除去溶解的气体,脱气性能优异方面,优选中空纤维膜30是具有透气性均质层和支持所述均质层的多孔质支持层的复合膜。
作为复合膜的具体的层构成,优选在均质层的内侧或者外侧设置多孔质支持层的二层结构、在均质层的内侧和外侧设置多孔质支持层的三层结构,基于强度以及脱气性能的观点,更优选三层结构。
作为均质层的材质,可列举聚二甲基硅氧烷、硅与聚碳酸酯的共聚物等硅橡胶系树脂;乙烯与α-烯烃的共聚物、聚4-甲基戊烯-1、低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、直链状低密度聚乙烯、直链状超低密度聚乙烯、聚丙烯、离聚物树脂、乙烯·乙酸乙烯酯共聚物、乙烯·(甲基)丙烯酸共聚物、乙烯·(甲基)丙烯酸甲酯共聚物、改性聚烯烃(例如烯烃的自聚物或者共聚物与马来酸、富马酸等不饱和羧酸、酸酐、酯或者金属盐等反应的反应物。)等的聚烯烃系树脂;聚偏(二)氟乙烯、聚四氟乙烯等含氟树脂;乙基纤维素等的纤维素系树脂;聚苯醚;聚4-乙烯基吡啶;氨基甲酸乙酯系树脂等。这些树脂可以1种单独使用,或2种以上混合使用。此外,也可使用这些树脂的共聚物。
其中,作为均质层的材质,优选聚烯烃系树脂,更优选密度为0.850~0.910g/cm3的聚烯烃系树脂。通过密度在上述范围内的聚烯烃系树脂形成的均质层,即使在处理对象的液体以高流量通液时脱气性能也优异,同时具有适于实用的熔点或者软化点。
另,密度基于JISK7112(与ASTMD1505相同的标准。)进行测定。
密度在上述范围的聚烯烃系树脂,通过差示扫描型热量计(DSC)测定的熔点(Tm)约为40~100℃。
基于中空纤维膜30的耐化学试剂性的观点,形成均质层的聚烯烃系树脂优选为乙烯与碳原子数3~20的α-烯烃共聚而成的分子量分布为4.0以下的乙烯·α-烯烃共聚物。
作为碳原子数3~20的α-烯烃,可列举丙烯(碳原子数3)、异丁烯(碳原子数4)、1-丁烯(碳原子数4)、1-戊烯(碳原子数5)、1-己烯(碳原子数6)、4-甲基-1-戊烯(碳原子数6)、1-辛烯(碳原子数8)。作为碳原子数3~20的α-烯烃,优选碳原子数4~20的α-烯烃,更优选碳原子数6~8的α-烯烃,特别优选1-己烯或者1-辛烯。
碳原子数3~20的α-烯烃可以单独使用1种,或2种以上并用。
乙烯·α-烯烃共聚物的分子量分布优选如上所述的4.0以下,更优选3.5以下,特别优选3.0以下。分子量分布如此小的乙烯·α-烯烃共聚物可通过使用茂金属催化剂进行共聚合的方法等获得。例如可通过使用道化学公司开发的原位(单位点)催化剂、即所谓的茂金属催化剂中的一种的限制几何构型催化剂进行共聚合的方法获得。
另,分子量分布是指重均分子量(Mw)与数均分子量(Mn)的比率(Mw/Mn)。重均分子量(Mw)以及数均分子量(Mn)通过采用聚苯乙烯作为标准试样的凝胶渗透色谱法(GPC)求得。
基于耐化学试剂性的观点,乙烯与碳原子数3~20的α-烯烃共聚合而得的乙烯·α-烯烃共聚物优选使用占所有单体10摩尔%以上的碳原子数3~20的α-烯烃共聚而得的,更优选使用20~40摩尔%共聚而得的。
形成均质层的聚烯烃系树脂的熔体流动速率(MFR)在190℃中,优选0.1~5g/10min,更优选0.3~2g/10min。若MFR在上述范围的下限值以上,则均质层的成形性优异。若MFR在上述范围的上限值以下,则在制造中空纤维膜时,可以抑制上述聚烯烃系树脂从多孔质支持层侧流出,因此,可以形成厚度均一、具有优异的脱气性能的均质层。
另,MFR是依照ASTMD1238的E条件,在试验温度190℃、试验负重2.16kgf(21.18N)下测定的值。
适于形成均质层的乙烯·α-烯烃共聚物的市售品,可列举α-烯烃的碳原子数为8的道化学公司制的“アフィニティー(AFFINITY)(注册商标)”、α-烯烃的碳原子数为6的普瑞曼聚合物公司制的“エボリュー(注册商标)”等。
另,形成均质层的聚烯烃系树脂中,作为除了树脂以外的成分,还可根据需要在不损害本发明目的的范围内添加抗氧化剂、紫外线吸收剂、润滑剂、防粘连剂、着色剂、阻燃剂等添加物。
作为多孔质支持层的材质,可列举聚二甲基硅氧烷、硅与聚碳酸酯的共聚物等硅橡胶系树脂;聚4-甲基戊烯-1、聚3-甲基丁烯-1、低密度聚乙烯、聚丙烯等聚烯烃系树脂;聚偏(二)氟乙烯、聚四氟乙烯等含氟树脂;乙基纤维素等纤维素系树脂;聚苯醚;聚4-乙烯基吡啶;氨基甲酸乙酯系树脂;聚苯乙烯;聚醚醚酮;聚醚酮等。这些树脂可以1种单独使用,或2种以上混合使用。此外,也可以使用这些树脂的共聚物。
多孔质支持层的孔径优选0.01~1μm的范围。若孔径在上述范围的上限值以下,则均质层的微细孔(气体透过的孔)内难于润湿,故可以降低由处理对象的液体中所含的化学试剂导致的均质层的劣化。若孔径在上述范围的下限值以上,则透气性变高,脱气性能优异。此外,多孔质支持层的空孔率优选30~80体积%。若空孔率在上述范围的下限值以上,则透气性提高,脱气性能优异。若空孔率在上述范围的上限值以下,则中空纤维膜30的耐压性等机械强度会提高。
均质层以及多孔质支持层的厚度优选确定为使膜厚在上述范围内,在该范围内,均质层的厚度优选0.3~2μm。多孔质支持层的厚度优选20~70μm,更优选25~55μm。另,此处的多孔质支持层的厚度是指,当多孔质支持层由多个层构成时(例如,均质层的内侧与外侧各1层、总共2层的多孔质支持层层积而成时的情况等。),为多个层的总厚度。若均质层以及多孔质支持层的厚度在上述范围的下限值以上,则中空纤维膜30的耐压性、机械强度等提高,若在上述范围的上限值以下,则中空纤维膜30的透气性提高,脱气性能优异。此外,中空纤维膜30的外径不会变得过大,可在外壳2内收纳充分根数的中空纤维膜30。
另,可以与上述的中空纤维膜的内径以及外径的实测方法同样地实施,从薄片状的样本的截面的投影图像实测多孔质支持层的厚度,取其平均值。即,如上述那样,获得厚数mm的薄片状的样本,使用投影机例如以100倍的倍率向投影屏投影该样本的截面的光学图像,在获得的投影像中,测定各中空纤维膜中的多孔质支持层的厚度。
重复5次以上如此切出样本并测定的操作,以所有数值的平均值作为中空纤维膜的多孔质支持层的厚度。
但是,均质层的厚度与多孔质支持层的厚度相比通常较小,因此存在实测困难的情况。此时,视为由上述式(1)算出的“中空纤维膜的膜厚”=“多孔质支持层的厚度”。
均质层与多孔质支持层的材质的组合无特别限制,可以使用不同种类的树脂的组合,也可以组合使用同种树脂。
具有均质层与多孔质支持层的复合中空纤维膜,可以通过具有多层复合纺丝工序和拉伸多孔质化工序的公知的方法等制造。
例如,使用依次形成有内层喷嘴部和中间层喷嘴部和外层喷嘴部的同心圆状复合喷嘴,向外层喷嘴部和内层喷嘴部供给用于形成多孔质支持层的溶融树脂,向中间层喷嘴部供给用于形成均质层的溶融树脂。然后,从同心圆状复合喷嘴挤出各溶融树脂使之冷却固化,获得未拉伸中空纤维(多层复合纺丝工序)。接着,将上述未拉伸中空纤维拉伸,使内层和外层多孔质化(拉伸多孔质化工序)。据此,获得由均质层和多孔质支持层构成的、三层结构的中空纤维膜,该多孔质支持层位于均质层的内侧以及外侧而支持均质层。
因中空纤维膜组件制造加工工序中的处理性,优选上述中空纤维膜的断裂强度在0.5N/fil以上、断裂伸长率在50%以上。优选断裂强度在0.8~3N/fil、断裂伸长率在70~400%以上,更优选断裂强度在1~2.5N/fil、断裂伸长率在140~300%以上。
此处,“断裂强度”是指,向中空纤维膜的长度方向施加负荷拉伸时发生断裂的值。
“断裂伸长率”是指,向中空纤维膜的长度方向边施加负荷边拉伸时至发生断裂为止所显示的伸长率。
另,中空纤维膜的断裂强度及断裂伸长率可以通过以下的方法测定。
(中空纤维膜的断裂强度及断裂伸长率)
使用tensilon型拉伸试验机(例如オリエンテック社制、UCT-1T型),将中空纤维膜把持在tensilon型拉伸试验机的卡盘部,使试验长度为2cm,在此状态下施加拉伸负荷,改变负荷重量,测定中空纤维膜断裂为止时的断裂伸长率。进行3次该测定,求得中空纤维膜断裂的负荷的平均值。
上述中空纤维膜束3的外壳2截面中的填充率优选20~50%,更优选30~45%。若上述中空纤维膜的填充率在下限值以上,则脱气组件1的小型化变得容易,而且易于抑制脱气组件1内产生液体的不均匀流动。若上述中空纤维膜的填充率在上限值以下,则中空纤维膜的填充变得容易,可以在确保合适的流路的基础上填充更多的膜,从而提高性能。
另,中空纤维膜30在外壳2截面中的填充率表示,填充的中空纤维膜的截面积的总和与将脱气组件1相对于中空纤维膜束3的轴方向垂直切断时的外壳2内部的截面积的比例(%)。
对于外壳2的大小,当外壳为圆筒状时,直径优选20~60cm,长度优选60~250cm。
(第2实施方式)
图6表示本发明的第2实施方式涉及的脱气组件1’。另,对于第2实施方式中的与第1实施方式相同的构成要素,以相同的符号表示,省略说明。
第2实施方式涉及的脱气组件1’,其外壳2不具有分散板10。此外,形成有真空端口12的第1盖构件4被配置于下侧,形成有作为液体流入的流入端口发挥功能的第2端口9的第2盖构件5被配置于上侧。而且,脱气组件1’构成为:使液体从第2端口9朝向第1端口8在下方流动。符号L1’表示通过外壳2(外壳主体2A)的横截面的中心的中心轴线。另,外壳2的横截面可以是圆形状的筒状体,也可以是矩形状的中空体等。
第2端口9形成为从第2盖构件5沿着中心轴线L1’方向突出的圆筒状,此外,形成于与中心轴线L1’间隔一段距离的第2盖构件5的端部。
第1端口8形成为从外壳主体2A的侧面沿着与中心轴线L1’正交的方向突出的圆筒状。中空纤维膜束3呈其下端部被固定于浇灌部6而朝向上方向第2盖构件5侧延伸的立起状态。
图中η表示外壳2内的液体的流向。本实施方式的构成中,如参照箭头记号η,液体在接触中空纤维膜束3的延伸方向的宽范围的同时,朝向第1端口8。该实施方式中也获得与第1实施方式相同的效果。
(第3实施方式)
图7中表示本发明的第3实施方式涉及的外部灌注型脱气组件1a。另,对于第3实施方式中的与第1实施方式相同的构成要素,以相同的符号表示,省略说明。
第3实施方式涉及的脱气组件1a,其外壳2不具有分散板10。作为使液体流出的流出端口发挥功能的第1端口8,位于相比于浇灌部6较上方的位置,且从外壳主体2A的外周面向径方向外侧突出。此外,作为使液体流入的流入端口发挥功能的第2端口9,位于相比于浇灌部6较上方的位置,且从外壳主体2A的外周面向径方向外侧突出。第1端口8与第2端口9位于水平方向间隔一段距离的位置。本实施方式中,第1端口8及第2端口9被配置为,连结第1端口8的中心轴线与第2端口9的中心轴线的直线,与中心轴线L1正交。而且,脱气组件1a构成为使液体从第2端口9朝向第1端口8流动。
图中ηa表示外壳2内的液体的流向。本实施方式的构成中,如参照箭头记号ηa,液体在接触中空纤维膜束3的延伸方向的宽范围的同时,朝向第1端口8。该实施方式中也获得与第1实施方式相同的效果。
(第4实施方式)
图8中显示的是本发明的第4实施方式涉及的外部灌注型脱气组件1a’。另,对于第4实施方式中的与第1实施方式相同的构成要素,以相同的符号表示,省略说明。
第4实施方式涉及的脱气组件1a是将第3实施方式涉及的脱气组件1a旋转90°后的样态。即,成为中空纤维膜束3向水平方向延伸的构成,第1端口8与第2端口9位于垂直方向上隔开的位置。而且,脱气组件1a构成为使液体从第2端口9朝向第1端口8流动。
图中ηa’表示外壳2内的液体的流向。本实施方式的构成中,如同参照箭头记号ηa’,液体在接触中空纤维膜束3的延伸方向的宽范围的同时,朝向第1端口8。该实施方式中也获得与第1实施方式相同的效果。
(第5实施方式)
图9显示的是本发明的第5实施方式涉及的外部灌注型脱气组件1a”。另,对于第5实施方式中的与第1实施方式相同的构成要素,以相同的符号表示,省略说明。
第5实施方式涉及的脱气组件1a”是第4实施方式涉及的脱气组件1a之中、将第1端口8设置于一端部侧,将第2端口设置于另一端部侧。然后,脱气组件1a”构成为使液体从第2端口9向第1端口8流动。
图中ηa”表示外壳2内的液体的流向。本实施方式的构成中,如同参照箭头记号ηa”,液体在接触中空纤维膜束3的延伸方向的宽范围的同时,朝向第1端口8。该实施方式中也获得与第1实施方式相同的效果。
以上,对本发明的第1~5实施方式进行了说明,但本发明不限于上述实施方式,在不超出本发明的宗旨的范围内可进行各种变更。
例如,上述第1~5实施方式中,使第1端口8从外壳2的侧面向外突出,但也可以是例如第1端口8从第1盖构件4贯通浇灌部6,向液室f开口的构成。此外,第1实施方式中,第2端口9形成于第2盖构件5,但也可以形成于外壳2的侧面。
此外,上述第1~5实施方式中,设第2端口9作为流入端口,设第1端口8作为流出端口,但也可以设第1端口8作为流入端口,设第2端口9作为流出端口。
此外,上述第1~5实施方式中,说明了在外壳2中外壳主体2A、第1盖构件4及第2盖构件5分别是不同个体的例,但它们也可以是一体化。例如,若是第1实施方式的情况,也可以将外壳主体2A与第2盖构件5一体化,仅第1盖构件4为另一个体等的构成。
此外,上述第1实施方式中,作为流入端口的第2端口9(流入口9A)被配置于下侧,作为流出端口的第1端口8(流出口8A)被配置于上侧,而第2实施方式中是与第1实施方式的构成相反的配置,但不限于这样的上下朝向等。例如,可以是第1端口8与第2端口9处于水平方向上间隔开的位置的构成,也可以是中空纤维膜束3向水平方向延伸的构成等。
上述第3实施方式中,是第1端口8与第2端口9处于水平方向上离间的位置的构成,但不限于这样的第1端口8与第2端口9的位置。例如,可以如上述第5实施方式那样地将第1端口8设置于一端部侧,也可以将第2端口9设置于另一端部侧。
上述第4及5实施方式中,是将第1端口8设置于上侧、第2端口9设置于下侧的构成,但不限于这样的第1端口8与第2端口9的位置。例如,可以是将第1端口8设置于下侧、第2端口9设置于上侧的构成。
上述第5实施方式中,是将第1端口8设置于一端部侧、第2端口9设置于另一端部侧的构成,但不限于这样的第1端口8与第2端口9的位置。例如,可以是将第2端口9设置于一端部侧、第1端口8设置于另一端部侧。
上述第2实施方式中,是不具有分散板10的构成,但也可以设置分散板10。进一步,也可以形成为:与作为流出端口的第1端口8的流出口8A所形成的一侧隔着外壳2的中心在相对侧的区域10B所形成的开口11的开口面积,大于在其相对侧的区域10A中形成的开口11的开口面积。
此外,上述各实施方式1~5中,外壳2的横截面可以是圆形状的筒状体,也可以是矩形状的中空体等。
进一步,上述第1~5实施方式中,作为中空纤维膜组件的一例,对使用真空泵的脱气组件进行了说明,但也可以取代真空泵,使用给气泵等向组件内供给加压气体,由此本发明也可以作为气液混合组件使用。即使在这种情况下,水的流向也与上述各实施方式相同,与液体易于进入中空纤维膜间这样的发明效果相同,可以提高气液混合的效率。
(第6实施方式)
图10显示的是本发明的第6实施方式涉及的外部灌注型脱气组件1b。脱气组件1b具备外壳2和收纳在外壳2内的中空纤维膜束3。外壳2具备圆筒状外壳主体2A、覆盖外壳主体2A的两端开口的第1盖构件4及第2盖构件5。
外壳2通过结合外壳主体2A、第1盖构件4及第2盖构件5,形成为略圆柱状的外观。脱气组件1b用于喷墨打印机、滤色器制造装置等喷墨喷出装置,但其用途不限于此。
图中,符号L1表示外壳2的中心轴线(以下也简称为中心),该外壳2的中心轴线贯通着沿着与外壳2(外壳主体2A)的轴方向正交的方向的截面中心,向外壳2的轴方向延伸。本实施方式中,第1盖构件4被配置于上侧,第2盖构件5被配置于下侧。
本实施方式中,沿着中心轴线L1,将第1盖构件4侧称为上方,将第2盖构件5侧称为下方。此外,与中心轴线L1正交的方向有时称为径方向,环绕中心轴线L1旋转的方向有时称为圆周方向。
外壳主体2A、第1盖构件4及第2盖构件5优选由具有机械强度以及耐久性的材质形成,例如由聚碳酸酯、聚砜、聚烯烃、PVC(聚氯乙烯)、丙烯酸树脂、ABS树脂、改性PPE(聚苯醚)等形成即可。
本实施方式的中空纤维膜束3具有多个小束3A而构成,该小束3A由多个中空纤维膜30捆扎而成。本实施方式中的中空纤维膜束3仅在其下端部(一端部)3D通过浇灌部6以开口状态固定在外壳2内,从浇灌部6沿着中心轴线L1向上方延伸。浇灌部6将由外壳主体2A、第1盖构件4及第2盖构件5形成的空间区分为气室g和液室f。
如图11所示,各小束3A中,中空纤维膜30呈U字状折返,其两端部被埋设至浇灌部6,其两端部呈向气室g呈开口状态。由此,各中空纤维膜30的内部呈与气室g连通的状态。即,本实施方式中,中空纤维膜30的两端部形成下端部(一端部),通过浇灌部6以开口状态被固定在外壳2内。
另一方面,各中空纤维膜30之中的、从浇灌部6向上方延伸的部位的外表面呈暴露在液室f的状态,此外,其U字状的底部分呈指向上方的状态。因此,各中空纤维膜30(即,中空纤维膜束3)的上端部为自由端。即,本实施方式中,中空纤维膜30的U字状的底部分形成上端部(另一端部)。
另,本实施方式中,虽然中空纤维膜30呈U字状折返,其两端部被埋设于浇灌部6,也可以将一端被开口的同时另一端闭塞的中空纤维膜的一端埋设于浇灌部6,使其另一端成为自由端。
另,如本实施方式那样使中空纤维膜30为立起状态时,优选使之成为U字状而提高自立性。
各小束3A是将沿着与中心轴线L1正交的方向延伸的经线31,设置在其上侧的部位、与此相比稍稍位于下侧的部位、进一步,在比上下方向的中间部分更为下侧的部位合计设置3个,通过经线31捆扎多个中空纤维膜30而构成。本实施方式中的经线31是遍及多个中空纤维膜30以链形缝型穿插而连接多个中空纤维膜30,但也可以以其他方式连接多个中空纤维膜30。
另,经线31可以是连接多个小束3A,也可以在小束3A合适之处仅设置1个。
此外,本实施方式中,中空纤维膜束3具有多个小束3A,也可以是不分割为多个小束3A,而是成为将多个中空纤维膜30聚集捆扎成束的状态的中空纤维膜束。
此外,从图10明显可知,本实施方式中,作为沿着中心轴线L1的方向的中空纤维膜束3的延伸方向上,中空纤维膜束3的上端部3U的高度位置H1几乎并齐。
此外,本实施方式的脱气组件1b中,设置有贯通外壳2的中心,在中心轴线L1方向上延伸的管构件15。中空纤维膜束3避开管构件15设置,没有设置在中心轴线L1上。除了配置管构件15的区域,中空纤维膜束3被设置在遍及外壳2内的圆周方向及径方向的宽范围。另,图10及在后段使用的图12中,为了便于说明,没有将管构件15以截面显示。
另,作为中空纤维膜30的材料,可列举聚烯烃(聚乙烯、聚丙烯、聚(4-甲基戊烯-1)等)、氟系树脂(聚四氟乙烯、聚偏(二)氟乙烯、乙烯四氟乙烯共聚物等)、聚苯乙烯系树脂、聚砜系树脂、聚醚酮、聚醚醚酮、聚碳酸酯、纤维素衍生物、聚酰胺、聚酯、聚甲基丙烯酸酯、聚丙烯酸酯、包含其中1种以上的树脂等。此外,也可以是在这些树脂的共聚物或一部分导入了取代基的物质。从耐化学试剂性或对环境负担的关心考虑,优选聚烯烃,从浇灌加工时的处理性、对使用液的溶出低的观点出发,特别优选聚乙烯、聚丙烯。
本实施方式中,管构件15的下端部被埋入浇灌部6而向上方延伸,其上端部被嵌入第1盖构件4上形成的筒部4A内,保持在中心轴线L1上笔直延伸的姿态。管构件15的上端部为开放状,下端部通过栓体15A进行液密及气密密封。
而且,管构件15上形成有使液体流入外壳2内的流入口16,流入口16在固定于外壳2内的中空纤维膜束3的浇灌部6的下端部3D侧开口。由此,管构件15借由流入口16与外壳2内连通。
流入口16仅在最靠近管构件15的浇灌部6的上方位置的外周面开口,朝向与中心轴线L1正交的方向,在管构件15的外周面的圆周方向并排形成多个。流入口16的形状无特别限定,基于加工性及流路形成性的观点,优选圆形。详细未图示,但在本实施方式中,在管构件15的外周面的圆周方向上间隔90度,形成有4个流入口16。即,4个流入口16被形成为使对角连接各流入口的中心的线正交。但是,流入口16的形成个数可以是其它样态。而且,管构件15可以从上端部接入液体,流通其内部,使液体从流入口16流入外壳2内。
管构件优选为圆筒状。
管构件15的长度优选根据外壳长适当设定,直径优选0.7~2cm,厚度优选1~3mm。管构件15的直径与外壳2的直径的关系以[管构件15的直径(cm)]:[外壳2的直径(cm)]表示,优选为0.7:2~2:60。
流入口16的开口面积相对于管构件15的表面积,优选为5~35面积%。
另一方面,外壳2中,在中空纤维膜束3的上端部3U侧的部位,设置有连通于外壳2内的液室f使液体通过的流出端口9b。流出端口9b形成为具有使外壳2内的液体流出的流出口9Ab的圆筒状,流出口9Ab位于较中空纤维膜束3的上端部3U更为上方的位置。
即,本实施方式中,在与中空纤维膜束3从浇灌部6向外壳2内延伸的中空纤维膜束3的延伸方向(中心轴线L1方向)正交的方向上,流出口9Ab处于不与中空纤维膜束3的上端部3U的高度位置重叠的位置关系。即,流出口9Ab的位置关系是,向流出口9Ab的下方(一端部侧)的壁面的延伸方向划出的线,不与中空纤维膜束3的上端部3U的高度位置重叠。流出口9Ab优选被配置为向流出口9Ab的下方(一端部侧)的壁面的延伸方向划出的线,处于中空纤维膜束3的上端部3U的高度位置的上方。通过这样的构成,在使用中空纤维膜组件1b时,由于中空纤维膜束3的上端部3U的高度位置位于较液体的水面为下方的位置,故可以有效地进行液体的脱气。
此外,本实施方式中,位于第2盖构件5中的中心轴线L1上的中央部上,形成有沿着中心轴线L1向下方突出的圆筒状真空端口12。真空端口12连通于气室g,与图示省略的吸引泵(真空泵)连接。
图12显示的是本实施方式涉及的脱气组件1b中的液体的流向。
如图12所示,脱气组件1b中,首先,液体如箭头记号αb所示,通过管构件15的内部,从流入口16流入外壳2内的液室f。
接着,如箭头记号βb所示,流入外壳2内的液体,具有与中心轴线L1正交的流向,同时朝向流出端口9b侧向上方流去。此时,由于流入口16与流出端口9b(流出口9Ab)在中空纤维膜束3的延伸方向上间隔较大的距离,故液体在与中空纤维膜束3的延伸方向的宽范围接触的同时,朝向流出端口9b。
接着,液体如箭头记号γb所示,通过流出口9Ab排出到外部。
另,流入于外壳2内又流出的液体通过图未示的泵压送,并被导入至外壳2内。泵可以是被配置在流出端口9b的下流侧而吸引液体的构成,也可以是被配置在管构件15的上流侧挤压液体的构成。
此外,液体流入于液室f时,液体中所含的气体从暴露在液室f内的中空纤维膜30的外表面进入中空纤维膜30的内部,进行脱气。
气体的进入通过上述真空泵对中空纤维膜30的内部抽真空而实施。另,在图12中,箭头记号δb表示真空泵的吸引方向。
以上记载的本实施方式的脱气组件1b具有由多个中空纤维膜30构成的中空纤维膜束3、收纳中空纤维膜束3的外壳2和管构件15,该管构件15具有使液体流入外壳2内的开口流入口16,借由该流入口16与外壳2内连通。
然后,中空纤维膜束3仅在作为其一端部的下端部3D通过浇灌部6被固定于外壳2内。而且,管构件15贯通外壳2的中心,以沿着中空纤维膜束3从浇灌部6向外壳2内延伸的中空纤维膜束3的延伸方向(中心轴线L1)延伸的状态被配置于外壳2内。
此外,外壳2内的液体中所含的气体从中空纤维膜30的外表面进入中空纤维膜30的内部进行脱气。
这样的脱气组件1b中,由于中空纤维膜束3仅在作为其一端部的下端部3D被固定在外壳2内,作为其另一端部的上端部3U成为自由端,故液体易于进入中空纤维膜30间,可以高效地进行脱气。
此外,通过管构件15上所形成的开口流入口16,可以沿着与中空纤维膜束3的延伸方向正交的方向形成液体流路,因此中空纤维膜束3的形态难以崩溃,可以稳定地进行脱气。此外,由于液体能从流入口16在中空纤维膜束3的宽范围内扩散流动,故可以高效地进行脱气。
此外,浇灌部6在外壳2内只有一个,故可以在抑制制造成本的同时,追求小型化。
此外,本实施方式涉及的脱气组件1b中,作为管构件15中的开口的流入口16是使液体流入外壳2内的流入口,形成于外壳2内的中空纤维膜束3的一端部的下端部3D侧,具有使外壳2内的液体流出的流出口9Ab的流出端口9,被设置于外壳2内的中空纤维膜束3的另一端部的上端部3U侧。
通过该构成,可以从中空纤维膜束3的一端部(下端部3D)至另一端部(上端部3U)形成液体流路,有效地利用中空纤维膜束3的宽范围进行脱气,提高脱气效率。此外,液体在中空纤维膜束3的根部、即下端部3D侧流动,可以抑制中空纤维膜束3过度扩散,由此液体可以易于扩散至整个中空纤维膜束3,提高脱气效率。
此外,本实施方式涉及的脱气组件1b中,与中心轴线L1方向正交的方向上,流出端口9b中的流出口9Ab形成于不与作为中空纤维膜束3的另一端部的上端部3U的高度位置重叠的位置。
通过该构成,本实施方式中,能够在尽可能宽范围内有效地利用中空纤维膜束3进行脱气,可以提高脱气效率。
即,在与中心轴线L1方向正交的方向上,当流出端口9b中的流出口9Ab形成于与作为中空纤维膜束3的另一端部的上端部3U的高度位置重叠的位置时,液体离流出口9Ab越远越难于流动。另一方面,在中心轴线L1方向上,若流出端口9b中的流出口9Ab形成于不与作为中空纤维膜束3的另一端部的上端部3U的高度位置重叠的位置,则在径方向上,即使是从流出口9Ab距离较远的中空纤维膜30液体也易于流动,液体易于在宽范围流动。
此外,本实施方式涉及的脱气组件1b中,中空纤维膜束3中的中空纤维膜30通过呈U字状折返,其两端部被埋设在浇灌部6,从而将中空纤维膜束3的一端部的下端部3D通过浇灌部6被固定在外壳2内。
通过该构成,本实施方式中,由于可以通过少数的中空纤维膜30确保所期望的中空纤维膜30的密度,因此能提高制造效率。此外,中空纤维膜30呈U字状,从而易于保持自立状态,可以抑制中空纤维膜束3过度扩散,液体易于扩散至整个中空纤维膜束3,提高脱气效率。
此外,本实施方式涉及的脱气组件1b中,中心轴线L1方向上,作为中空纤维膜束3的另一端部的上端部3U的高度位置H1几乎并齐。
通过该构成,本实施方式中,通过使液体难以偏向局部流动,抑制中空纤维膜束3扩散,由此液体易于扩散至整个中空纤维膜束3,提高脱气效率。
进一步,本实施方式涉及的脱气组件1b中,在中心轴线L1方向上的中空纤维膜束3的多处,设置有向与中心轴线L1方向正交的方向延伸而连接多个中空纤维膜30的经线31。
通过该构成,本实施方式中,能易于确实保持中空纤维膜束3的自立状态,较好地抑制中空纤维膜束3过度扩散。液体的粘性高时,由于中空纤维膜束30变得易于较大地扩散,所以本构成在尤其是液体的粘性高时有效地发挥功能。
中空纤维膜30具有气体能透过中空纤维膜30的中空部-外侧间的透气性。
中空纤维膜30的外径优选280μm以下,更优选250μm以下。更具体地,优选250~150μm,更优选220~180μm。中空纤维膜30的外径在上述数值范围内时,可以在外壳内中空纤维膜间形成更有效率的流路。
中空纤维膜30的内径优选100μm以上,更优选120μm以上。中空纤维膜30的内径优选200μm以下。更具体地,优选100~200μm,更优选110~160μm。中空纤维膜30的内径在上述数值范围内时,能在外壳2内收纳充分根数的中空纤维膜30,能维持良好的脱气性能和耐久性。
中空纤维膜30的膜厚优选20~70μm,更优选25~55μm。
膜厚在上述范围的上限值以下时,对外壳2内的中空纤维膜30的内侧重复减压时的耐久性优异。膜厚在上述范围的下限值以上时,能良好地维持脱气性能。
另,中空纤维膜的膜厚通过下述式(1)由中空纤维膜的内径与外径的差算出。
中空纤维膜的膜厚=(中空纤维膜的外径-中空纤维膜的内径)/2···(1)
中空纤维膜的内径以及外径按照如下进行实测。
首先,将数根中空纤维膜捆扎,用聚氨基甲酸乙酯树脂覆盖其整个外侧,使之固化。接着,将固化后的束沿着中空纤维膜的径方向切割,使其长度方向的长度为数mm,获得厚数mm的薄片状样本。接着,使用投影机例如以100倍的倍率向投影屏投影该样本的截面光学图像。在投影后的图像中,测定各中空纤维膜的外径以及内径。重复5次以上如此切出样本并测定的操作,以所有数值的平均值作为中空纤维膜的外径以及内径。
中空纤维膜30是具有透气性均质层和支持所述均质层的多孔质支持层的复合膜,因强度优异的同时,能抑制漏液并且有效地除去溶解的气体,脱气性能优异而优选。
作为复合膜的具体的层构成,优选在均质层的内侧或者外侧设置有多孔质支持层的二层结构、在均质层的内侧和外侧设置有多孔质支持层的三层结构,基于强度以及脱气性能的观点,更优选三层结构。
作为均质层的材质,可列举聚二甲基硅氧烷、硅与聚碳酸酯的共聚物等硅橡胶系树脂;乙烯与α-烯烃的共聚物、聚4-甲基戊烯-1、低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、直链状低密度聚乙烯、直链状超低密度聚乙烯、聚丙烯、离聚物树脂、乙烯·乙酸乙烯酯共聚物、乙烯·(甲基)丙烯酸共聚物、乙烯·(甲基)丙烯酸甲酯共聚物、改性聚烯烃(例如烯烃的自聚物或者共聚物与马来酸、富马酸等不饱和羧酸、酸酐、酯或者金属盐等反应的反应物。)等聚烯烃系树脂;聚偏(二)氟乙烯、聚四氟乙烯等含氟树脂;乙基纤维素等纤维素系树脂;聚苯醚;聚4-乙烯基吡啶;氨基甲酸乙酯系树脂等。这些树脂可以1种单独使用,或2种以上混合使用。此外,也可以使用这些树脂的共聚物。
其中,作为均质层的材质,优选聚烯烃系树脂,更优选密度为0.850~0.910g/cm3的聚烯烃系树脂。由密度在上述范围内的聚烯烃系树脂形成的均质层,在以高流量通液处理对象液体时脱气性能仍优异的同时,具有适于实用的熔点或者软化点。
另,密度基于JISK7112(与ASTMD1505相同的规定。)进行测定。
密度在上述范围的聚烯烃系树脂,通过差示扫描型热量计(DSC)测定的熔点(Tm)约为40~100℃。
基于中空纤维膜30的耐化学试剂性的观点,形成均质层的聚烯烃系树脂优选为乙烯与碳原子数3~20的α-烯烃共聚合而成的分子量分布为4.0以下的乙烯·α-烯烃共聚物。
作为碳原子数3~20的α-烯烃,可列举丙烯(碳原子数3)、异丁烯(碳原子数4)、1-丁烯(碳原子数4)、1-戊烯(碳原子数5)、1-己烯(碳原子数6)、4-甲基-1-戊烯(碳原子数6)、1-辛烯(碳原子数8)。作为碳原子数3~20的α-烯烃,优选碳原子数4~20的α-烯烃,更优选碳原子数6~8的α-烯烃,特别优选1-己烯或者1-辛烯。
碳原子数3~20的α-烯烃可以单独使用1种,或2种以上并用。
乙烯·α-烯烃共聚物的分子量分布优选如上所述的4.0以下,更优选3.5以下,特别优选3.0以下。分子量分布如此小的乙烯·α-烯烃共聚物可通过使用茂金属催化剂进行共聚合的方法等获得。例如可通过使用道化学公司开发的原位(单位点)催化剂、即所谓茂金属催化剂中的一种的限制几何构型催化剂进行共聚合的方法获得。
另,分子量分布是指重均分子量(Mw)与数均分子量(Mn)的比率(Mw/Mn)。重均分子量(Mw)以及数均分子量(Mn)通过使用聚苯乙烯作为标准试样的凝胶渗透色谱法(GPC)求得。
基于耐化学试剂性的观点,乙烯与碳原子数3~20的α-烯烃共聚合而得的乙烯·α-烯烃共聚物优选使用占所有单体10摩尔%以上的碳原子数3~20的α-烯烃共聚而得的共聚物,更优选使用20~40摩尔%共聚而成的共聚物。
形成均质层的聚烯烃系树脂的熔体流动速率(MFR)在190℃中,优选0.1~5g/10min,更优选0.3~2g/10min。若MFR在上述范围的下限值以上,则均质层的成形性优异。若MFR在上述范围的上限值以下,则在制造中空纤维膜时,可以抑制上述聚烯烃系树脂从多孔质支持层侧流出,因此,可以形成厚度均一、具有优异脱气性能的均质层。
另,MFR是依照ASTMD1238的E条件,在试验温度190℃、试验负重2.16kgf(21.18N)下测定的值。
适于形成均质层的乙烯·α-烯烃共聚物的市售品,可列举α-烯烃的碳原子数为8的道化学公司制的“アフィニティー(AFFINITY)(注册商标)”、α-烯烃的碳原子数为6的普瑞曼聚合物公司制的“エボリュー(注册商标)”等。
另,形成均质层的聚烯烃系树脂中,作为除了树脂以外的成分,可根据需要在不损本发明目的的范围内添加抗氧化剂、紫外线吸收剂、润滑剂、防粘连剂、着色剂、阻燃化剂等添加物。
作为多孔质支持层的材质,可列举聚二甲基硅氧烷、硅与聚碳酸酯的共聚物等硅橡胶系树脂;聚4-甲基戊烯-1、聚3-甲基丁烯-1、低密度聚乙烯、聚丙烯等聚烯烃系树脂;聚偏(二)氟乙烯、聚四氟乙烯等含氟树脂;乙基纤维素等纤维素系树脂;聚苯醚;聚4-乙烯基吡啶;氨基甲酸乙酯系树脂;聚苯乙烯;聚醚醚酮;聚醚酮等。这些树脂可以1种单独使用,或2种以上混合使用。此外,也可以使用这些树脂的共聚物。
多孔质支持层的孔径优选0.01~1μm的范围。若孔径在上述范围的上限值以下,则均质层的微细孔(气体透过的孔)内难于润湿,故可以降低由处理对象液体中所含的化学试剂导致的均质层的劣化。若孔径在上述范围的下限值以上,则透气性变高,脱气性能优异。此外,多孔质支持层的空孔率优选30~80体积%。若空孔率在上述范围的下限值以上,则透气性会提高,脱气性能优异。若空孔率在上述范围的上限值以下,则中空纤维膜30的耐压性等机械强度会提高。
均质层以及多孔质支持层的厚度优选确定为使膜厚在上述范围内,在该范围内,均质层的厚度优选0.3~2μm。多孔质支持层的厚度优选20~70μm,更优选25~55μm。另,此处的多孔质支持层的厚度是指,当多孔质支持层由多个层构成时(例如,均质层的内侧与外侧各1层、总共2层的多孔质支持层层积而成时的情况等。),为多个层的总厚度。若均质层以及多孔质支持层的厚度在上述范围的下限值以上,则中空纤维膜30的耐压性、机械强度等提高,若在上述范围的上限值以下,则中空纤维膜30的透气性提高,脱气性能优异。此外,中空纤维膜30的外径不会变得过大,可在外壳2内收纳充分根数的中空纤维膜30。
另,多孔质支持层的厚度可以与上述的中空纤维膜的内径以及外径的实测方法相同地从薄片状的样本的截面投影图像实测,取其平均值。即,如上述那样,获得厚数mm的薄片状样本,使用投影机例如以100倍的倍率向投影屏投影该样本的截面光学图像,在获得的投影像中,测定各中空纤维膜中的多孔质支持层的厚度。
重复5次以上如此切出样本并测定的操作,以所有数值的平均值作为中空纤维膜的均质层以及多孔质支持层的厚度。
但是,由于均质层的厚度与多孔质支持层的厚度相比通常较小,因此存在实测困难的情况。此时,视为由上述式(1)算出的“中空纤维膜的膜厚”=“多孔质支持层的厚度”。
均质层与多孔质支持层的材质的组合并无特别限制,可以使用不同种类的树脂的组合,也可以组合使用同种树脂。
具有均质层与多孔质支持层的复合中空纤维膜,可以通过具有多层复合纺丝工序和拉伸多孔质化工序的公知的方法等制造。
例如,使用依次形成有内层喷嘴部和中间层喷嘴部和外层喷嘴部的同心圆状复合喷嘴,向外层喷嘴部和内层喷嘴部供给用于形成多孔质支持层的溶融树脂,向中间层喷嘴部供给用于形成均质层的溶融树脂。然后,从同心圆状复合喷嘴挤出各溶融树脂使之冷却固化,获得未拉伸中空纤维(多层复合纺丝工序)。接着,拉伸上述未拉伸中空纤维,使内层和外层多孔质化(拉伸多孔质化工序)。据此,获得由均质层和多孔质支持层构成的、三层结构的中空纤维膜,该多孔质支持层位于均质层的内侧以及外侧而支持均质层。
上述中空纤维膜的断裂强度在0.5N/fil以上、断裂伸长率在50%以上,因中空纤维膜组件制造加工工序中的操作处理性而优选。优选断裂强度在0.8~3N/fil、断裂伸长率在70~400%以上,更优选断裂强度在1~2.5N/fil、断裂伸长率在140~300%以上。
此处,“断裂强度”是指,向中空纤维膜的长度方向施加负荷拉伸时发生断裂的值。
“断裂伸长率”是指,向中空纤维膜的长度方向边施加负荷边拉伸时至发生断裂为止时所显示的伸长率。
另,中空纤维膜的断裂强度及断裂伸长率可以通过以下的方法测定。
(中空纤维膜的断裂强度及断裂伸长率)
使用tensilon型拉伸试验机(例如オリエンテック社制、UCT-1T型),将中空纤维膜把持在tensilon型拉伸试验机的卡盘部,使试验长度为2cm,在此状态下施加拉伸负荷,改变负荷重量,测定中空纤维膜断裂为止时的断裂伸长率。进行3次该测定,求得中空纤维膜断裂的负荷的平均值。
上述中空纤维膜束3的外壳2截面中的填充率优选20~50%,更优选30~45%。若上述中空纤维膜的填充率在下限值以上,则脱气组件1的小型化变得容易,而且易于抑制脱气组件1内产生液体的偏流。若上述中空纤维膜的填充率在上限值以下,则中空纤维膜的填充变容易,可以在确保合适的流路的基础上填充更多的膜,从而提高性能。
另,中空纤维膜30的外壳2截面中的填充率表示,填充的中空纤维膜的截面积的总和与将脱气组件1相对于中空纤维膜束3的轴方向垂直切断时的外壳2内部的截面积的比例(%)。另,中空纤维膜内部的空间不视为中空纤维膜的截面积。
外壳2的大小,在圆筒状时,直径优选20~60cm,长度优选60~250cm。
(第7实施方式)
接着,使用图13~图15,对本发明的第7实施方式涉及的脱气组件1b’进行说明。另,对于第7实施方式中的与第6实施方式相同的构成要素以同一符号表示,省略部分说明。
脱气组件1b’具有外壳2和收纳于外壳2内的中空纤维膜束3。外壳2具备圆筒状外壳主体2A、覆盖外壳主体2A的两端开口的第1盖构件4及第2盖构件5。外壳2通过结合外壳主体2A、第1盖构件4及第2盖构件5,从而形成略圆柱状的外观。
本实施方式中,第1盖构件4被配置于下侧,第2盖构件5被配置于上侧。
中空纤维膜束3仅在其上端部3U通过浇灌部6被固定于外壳2内,从浇灌部6沿着中心轴线L1向下方延伸。中空纤维膜束3与第1实施方式同样地具有多个小束3A,各小束3A在其下侧的部位仅设置1个向与中心轴线L1正交的方向延伸的经线31,通过由经线31捆扎多个中空纤维膜30而构成。
另,经线31可以连结多个小束3A,也可以在小束3A的合适处设置有多个。
此外,本实施方式中,在作为沿着中心轴线L1方向的中空纤维膜束3的延伸方向上,中空纤维膜束3的下端部3D的高度位置H1几乎并齐。
本实施方式中,管构件15的上端部被埋入浇灌部6,沿着中心轴线L1向下方延伸,其下端部被配置在外壳2内的液室f内。
本实施方式中,管构件15的下端部为开放,上端部通过栓体15A进行液密及气密密封。而且,管构件15形成有多个使液体流入外壳2内的流入口16。据此,管构件15借由流入口16与外壳2内连通。
本实施方式中,管构件15的下端部位于中空纤维膜束3的下端部3D的下方,管构件15的下端部被液密地嵌入于形成为圆板状的液体导入部20的中央部上形成的轴套部21的内周面。此外,将液体导入部20的外周部液密地嵌入于外壳2的内周面(本例中,第1盖构件4的内面),将液室f分为上下2室。
而且,本实施方式中,在第1盖构件4上形成有沿着中心轴线L1方向向下方突出的圆筒状流入端口8b,在该圆筒状流入端口8b形成有使液体流入外壳2内的流入接收口8Ab,流入端口8b从外部接收液体。然后,从流入端口8b流入的液体首先被送到液室f之中的液体导入部20的下方的室。
此处,液体导入部20通过轴套部21保持使管构件15的下端部向下方侧的液室f开放的状态,从而向管构件15内供给部分液体。然后,液体从管构件15的流入口16流入液室f之中的液体导入部20的上方的室。
本实施方式中,流入口16在管构件15的外周面的轴方向及圆周方向上空出规定的间隔多个并排形成,并形成于管构件15的外周面。此外,流入口16越位于中空纤维膜束3的浇灌部6所固定的上端部3U侧,其相比于位于下端部3D侧,其开口面积越变小。
另,关于详细情况图虽未显示,但本实施方式中,管构件15的轴方向的规定位置的外周面所形成的流入口16在管构件15的圆周方向间隔90度形成有4个,但也可以是其它样态。
此外,本实施方式中,参照图14,液体导入部20上形成有多个液体通过口22,该液体通过口22在管构件15的外侧使液体沿着中空纤维膜束3的延伸方向流入。液体通过口22在管构件15的轴方向视角、即中心轴线L1方向视角上,在管构件15(液体导入部20)的圆周方向上排列形成多个。本实施方式中,液体通过口22在圆周方向上间隔45度排列,但也可以是其它样态。“在圆周方向上间隔45度”是指,形成为使连接液体通过口22的中心与液体导入部20的中心的线呈45度的角度。相对于液体导入部20的管构件15的轴方向视角中的表面积,液体通过口22的开口面积优选20~70面积%。液体通过口22的形状无特别限定,为了有效地配置于圆形状之中,优选为楔型或者其变形。
另一方面,外壳2中,在中空纤维膜束3的上端部3U侧的部位设置有与外壳2内的液室f连通而使液体通过的流出端口9b。流出端口9b形成为具有使外壳2内的液体流出的流出口9Ab的圆筒状。
此外,本实施方式中,位于第2盖构件5中的中心轴线L1上的中央部上,形成有沿着中心轴线L1向上方突出的圆筒状真空端口12。
图15中显示的是本实施方式涉及的脱气组件1b’中的液体的流向。
如图15所示,脱气组件1b’中,首先液体如箭头记号αb’所示,通过流入端口8b,流入液室f之中的液体导入部20的上方的室中。
接着,如箭头记号βb’及箭头记号δb’所示,液体在流入管构件15内部的同时,流入到液体导入部20的液体通过口22侧。然后,液体如箭头记号δb’所示,从液体通过口22沿着中空纤维膜束3的延伸方向流动。此时,由于液体通过口22与流出端口9b(流出口9Ab)在中空纤维膜束3的延伸方向上间隔较大,故液体可在中空纤维膜束3的延伸方向的宽范围内与其接触的同时,流向流出端口9b。
此外,如箭头记号ηb’所示,液体从流入口16也在与中空纤维膜束3的延伸方向(中心轴线L1)正交的方向上流动。据此,从液体通过口22沿着中空纤维膜束3的延伸方向流动的液体被搅混,液体有效地接触中空纤维膜束3。
如以上记载的本实施方式涉及的脱气组件1b’中,也可以获得与第6实施方式相同的效果。
此外,本实施方式涉及的脱气组件1b’中,管构件15上的开口是液体的流入口16,外壳2内的中空纤维膜束3的另一端部的下端部3D侧(详细地为第1盖构件4)上,在管构件15的外侧设置有使液体沿中空纤维膜束3流入的液体导入部20。然后,具有使外壳2内的液体流出的流出口9Ab的流出端口9b,被设置在外壳2内的作为中空纤维膜束3的一端部的上端部3U侧。
通过该构成,本实施方式中,在从中空纤维膜束3的另一端部(下端部3D)至一端部(上端部3U)形成液体流路的同时,通过管构件15在沿着与中空纤维膜束3的延伸方向正交的方向形成液体流路,从而可以在尽可能宽范围地有效利用中空纤维膜束3进行脱气,可以提高脱气效率。
此外,本实施方式涉及的脱气组件1b’中,管构件15上的流入口16在管构件15的外周面开口形成,同时在管构件15的轴方向上形成有多个,流入口16形成为:越位于作为中空纤维膜束3的一端部的上端部3U侧,其相比于位于作为另一端部的下端部3D侧,其开口面积越小。
通过该构成,可以尽可能宽范围地有效利用中空纤维膜束3进行脱气,可以提高脱气效率。
此外,本实施方式涉及的脱气组件1b’中,在管构件15的轴方向视角上,液体导入部20由于具有多个在管构件15的圆周方向排列的液体通过口22,故可以尽可能宽范围地有效利用中空纤维膜束3进行脱气,可以提高脱气效率。
进一步,本实施方式涉及的脱气组件1b’中,由于流入口16在管构件15的外周面的轴方向及圆周方向上空出规定的间隔多个排列形成,故可以尽可能宽范围地有效利用中空纤维膜束3进行脱气,可以提高脱气效率。
以上,对本发明实施方式6及7进行了说明,但本发明不限于上述实施方式,在不超出本发明的宗旨的范围内可进行各种变更。
例如,上述各实施方式6及7中,对外壳2中的外壳主体2A、第1盖构件4及第2盖构件5分别是不同个体的例进行了说明,但它们也可以是一体化。
例如,若是第6实施方式,则也可以将外壳主体2A与第1盖构件4一体化,仅第2盖构件5为另一个体等的构成。
此外,上述第6实施方式中,说明了管构件15的下端部被埋入浇灌部6的构成,但也可以被外壳2支持以使管构件15的下端部位于液室f内,在其下端部或上端部上形成有作为流入口的开口,该流入口沿着中心轴线L1开口,也可以在其下端部或上端部的外周面形成有开口。
此外,上述第6实施方式中,对流入口16被配置于下侧,流出端口9被配置于上侧的构成进行了说明,但不限于这样的上下朝向等,例如,可以是流入口16与流出端口9b处于水平方向上间隔开的位置的构成,也可以是中空纤维膜束3向水平方向延伸的构成等。此外,也可以是流入口16位于上侧,流出端口9b位于下侧。另,这样的位置关系在第7实施方式中也可以进行同样的变更。
此外,上述各实施方式6及7中,外壳2的横截面是圆形状的筒状体,形状并不限于此。例如,外壳2的横截面可以是矩形状的中空体等。
此外,第7实施方式中,液体导入部20中的液体通过口22遍及液体导入部20的圆周方向全区,空出间隔形成有多个,液体通过口22也可以不遍及液体导入部20的圆周方向全区形成。
此外,第7实施方式中,对管构件15上形成的流入口16形成为越位于中空纤维膜束3的上端部3U一侧,其相比于位于下端部3D一侧,开口面积越小的例进行了说明,但流入口16的开口面积也可以是全部相同。
此外,在第7实施方式中说明的、流入口16的开口面积越位于中空纤维膜束3的上端部3U侧,相比于位于下端部3D侧,其开口面积越小的构成中,也可以实施为一个开口的大小相同,上端部3U侧的形成个数少于下端部3D侧的方式。
此外,第6实施方式中,说明了流入口16仅在管构件15的紧靠浇灌部6的上方的位置的外周面开口,朝向与中心轴线L1正交的方向,在管构件15的外周面的圆周方向上多个排列而形成。
此处,在第6实施方式的构成的情况,作为其它的方式,也可以构成为:借由流入口16流入于外壳2内的液体,相比于形成有流出端口9的一侧,更多地从与形成有流出端口9的一侧隔着外壳2的中心的相对侧流入。
这种情况下,液体易于扩散至整个中空纤维膜束3,可以提高脱气效率。
作为具体的构成,考虑有:在径方向上,使朝向形成有流出端口9b的一侧的相对侧开口的流入口16的开口面积,大于朝向形成有流出端口9b一侧开口的流入口16的开口面积等的方式。
上述第6实施方式中是不具有液体导入部20的构成,但也可以是如上述第7实施方式那样地具有液体导入部20,或管构件15的上端部也可以为开放状。
上述第6实施方式中是不具有多个流入部16的构成,但也可如上述第7实施方式那样具有多个流入部16。此外,可以是流入口16越位于中空纤维膜束3的上端部3U侧,其相比于位于下端部3D侧,开口面积越小的方式,也可以是流入口16的开口面积全部相同的方式。
进一步,上述各实施方式中,作为中空纤维膜组件的一例,对使用真空泵的脱气组件进行了说明,但也可以取代真空泵,使用给气泵等向组件内供给加压气体,由此本发明也可以作为气液混合组件使用。即使在这种情况下,水的流向也与上述各实施方式相同,与与液体扩散于中空纤维膜束的宽范围这样的发明效果相同,可以提高气液混合的效率。
此外,上述各实施方式中,对中空纤维膜束3仅其一端部被固定于外壳2内的例进行了说明,但中空纤维膜束3也可以是两端部被固定于外壳2。
产业上的利用可能性
根据本发明,中空纤维膜束的一端部被固定于外壳内,另一端部成为自由端,故液体易于进入中空纤维膜间,可以有效地进行脱气或气液混合。此外,浇灌部在外壳内有一个,故可以在抑制制造成本的同时,追求小型化。
进一步,将该组件搭载于喷墨打印机,从而可以提供一种墨水生产率、保存稳定性、喷墨性及印刷时的粒状性等优异的喷墨打印机。

Claims (21)

1.一种外部灌注型中空纤维膜组件,具备由多个中空纤维膜构成的中空纤维膜束和收纳所述中空纤维膜束的外壳,其特征在于,
其采用如下构成:
所述中空纤维膜束的一端部通过浇灌部以开口状态被固定在所述外壳内,
从所述中空纤维膜的外表面向内部引入所述外壳内的液体中所含的气体,从而进行脱气。
2.根据权利要求1所述的外部灌注型中空纤维膜组件,其特征在于,所述中空纤维膜是复合膜,该复合膜具有透气性均质层和支持所述均质层的多孔质支持层。
3.根据权利要求1或2所述的外部灌注型中空纤维膜组件,其特征在于,所述中空纤维膜的外径在280μm以下。
4.根据权利要求1~3的任意一项所述的外部灌注型中空纤维膜组件,其特征在于,所述中空纤维膜的断裂强度在0.5N/fil以上、断裂伸长率在50%以上。
5.根据权利要求1~4的任意一项所述的外部灌注型中空纤维膜组件,其特征在于,所述中空纤维膜束在外壳截面中的填充率在20~50%。
6.根据权利要求1~5的任意一项所述的外部灌注型中空纤维膜组件,其特征在于,在所述外壳内的所述中空纤维膜束的一端部侧,设置有与所述外壳内连通而使液体通过的第1端口,
在所述外壳内的所述中空纤维膜束的另一端部侧,设置有与所述外壳内连通而使液体通过的第2端口。
7.根据权利要求6所述的外部灌注型中空纤维膜组件,所述第1端口是流出端口,具有使所述外壳内的液体流出的流出口,在远离所述外壳的中心的位置配置所述流出口,
所述第2端口是流入端口,具有使液体流入所述外壳内的流入口,
所述外部灌注型中空纤维膜组件采取如下构成:通过所述流入端口的所述流入口而流入于所述外壳内的液体,相比于形成有所述流出口的一侧,更多地从下述侧流过:与形成所述流出口的一侧夹持所述外壳中心的相对侧。
8.根据权利要求7所述的外部灌注型中空纤维膜组件,所述流入口被配置于向所述中空纤维膜束的延伸方向延伸的直线上,所述中空纤维膜束的延伸方向是:贯通所述外壳的中心,所述中空纤维膜束从所述浇灌部向所述外壳内延伸的方向,
所述外壳内配置有分散板,该分散板具有使从所述流入口流入的液体通过的开口,
所述分散板被形成为:在与形成有所述流出口一侧夹持所述外壳中心的相对侧区域上形成的所述开口的开口面积,大于在形成有所述流出口一侧区域上形成的所述开口的开口面积。
9.根据权利要求1~5的任意一项所述的外部灌注型中空纤维膜组件,其进一步具有管构件,该管构件借由使液体流入所述外壳内或使所述外壳内的液体流出的开口,而与所述外壳内连通,
所述管构件被设置为沿着所述中空纤维膜束的延伸方向延伸,所述中空纤维膜束的延伸方向是:贯通所述外壳的中心,所述中空纤维膜束从所述浇灌部向所述外壳内延伸的方向。
10.根据权利要求9所述的外部灌注型中空纤维膜组件,所述管构件中的所述开口形成于所述管构件的外周面。
11.根据权利要求9或10所述的外部灌注型中空纤维膜组件,所述管构件中的所述开口是使液体流入所述外壳内的流入口,在所述外壳内的所述中空纤维膜束的一端部侧开口,
流出端口具有使所述外壳内的液体流出的流出口,所述流出端口被设置于所述外壳内的所述中空纤维膜束的另一端部侧。
12.根据权利要求11所述的外部灌注型中空纤维膜组件,与所述中空纤维膜束从所述浇灌部向所述外壳内延伸的所述中空纤维膜束的延伸方向正交的方向上,所述流出端口上的所述流出口形成于不与所述中空纤维膜束的另一端部的高度位置重叠的位置。
13.根据权利要求9所述的外部灌注型中空纤维膜组件,所述管构件中的所述开口是使液体流入于所述外壳内的流入口,
在所述外壳内的所述中空纤维膜束的另一端部侧,设置有使液体在所述管构件的外侧沿着所述中空纤维膜束流入的液体导入部,
流出端口具有使所述外壳内的液体流出的流出口,所述流出端口被设置在所述外壳内的所述中空纤维膜束的一端部侧。
14.根据权利要求13所述的外部灌注型中空纤维膜组件,所述管构件中的所述开口形成于所述管构件的外周面的同时,在所述管构件的轴方向上形成有多个,
所述开口被形成为:越位于所述中空纤维膜束的一端部侧,其开口面积越小于位于另一端部侧的所述开口的面积。
15.根据权利要求13或14所述的外部灌注型中空纤维膜组件,在所述管构件的轴方向视角上,所述液体导入部具有排列在所述管构件的圆周方向上的多个液体通过口。
16.根据权利要求13~15的任意一项所述的外部灌注型中空纤维膜组件,所述管构件上的所述开口,在所述管构件的外周面上的轴方向及圆周方向,空出规定的距离多个排列形成,形成于所述管构件的外周面。
17.根据权利要求1~16的任意一项所述的外部灌注型中空纤维膜组件,所述中空纤维膜束中的所述中空纤维膜呈U字状折返,其两端部被埋设于所述浇灌部中,从而所述中空纤维膜束的一端部通过所述浇灌部被固定于所述外壳内。
18.根据权利要求1~17的任意一项所述的外部灌注型中空纤维膜组件,在所述中空纤维膜束从所述浇灌部向所述外壳内延伸的所述中空纤维膜束的延伸方向上,所述中空纤维膜束的另一端部的高度位置几乎并齐。
19.根据权利要求1~18的任意一项所述的外部灌注型中空纤维膜组件,所述中空纤维膜束从所述浇灌部向所述外壳内延伸,在所述中空纤维膜束的该延伸方向上的所述中空纤维膜束的至少1处设置有,于与所述延伸方向正交的方向上延伸而连接多个所述中空纤维膜的经线。
20.根据权利要求1~19的任意一项所述的外部灌注型中空纤维膜组件,所述外壳是圆筒状。
21.一种喷墨打印机,具有权利要求20所述的中空纤维膜组件。
CN201480046511.5A 2013-07-24 2014-07-23 外部灌注型中空纤维膜组件及具有所述组件的喷墨打印机 Active CN105517693B (zh)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013-153866 2013-07-24
JP2013153866 2013-07-24
JP2013153865 2013-07-24
JP2013-153865 2013-07-24
PCT/JP2014/069396 WO2015012293A1 (ja) 2013-07-24 2014-07-23 外部灌流型の中空糸膜モジュール及び前記モジュールを有するインクジェットプリンタ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105517693A true CN105517693A (zh) 2016-04-20
CN105517693B CN105517693B (zh) 2018-03-06

Family

ID=52393326

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201480046511.5A Active CN105517693B (zh) 2013-07-24 2014-07-23 外部灌注型中空纤维膜组件及具有所述组件的喷墨打印机

Country Status (9)

Country Link
US (1) US9821251B2 (zh)
EP (1) EP3025775A4 (zh)
JP (2) JP6618067B2 (zh)
KR (2) KR102015263B1 (zh)
CN (1) CN105517693B (zh)
CA (1) CA2918931C (zh)
IL (1) IL243716B (zh)
TW (1) TWI648172B (zh)
WO (1) WO2015012293A1 (zh)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109070005A (zh) * 2016-05-11 2018-12-21 三菱化学可菱水株式会社 中空纤维膜组件
CN109195689A (zh) * 2016-05-31 2019-01-11 东丽株式会社 中空丝膜组件
CN109562327A (zh) * 2016-08-17 2019-04-02 三菱化学可菱水株式会社 中空纤维膜组件、脱气供气装置、喷墨打印机以及碳酸泉制造装置
CN110052060A (zh) * 2019-04-24 2019-07-26 杭州科百特过滤器材有限公司 一种中空纤维脱气膜组件
CN110753576A (zh) * 2017-06-14 2020-02-04 三菱化学可菱水株式会社 外部灌注型中空纤维膜组件
CN112752600A (zh) * 2018-09-27 2021-05-04 Dic株式会社 脱气系统、液体的脱气方法、脱气模块、脱气系统的制造方法及天然资源的生产方法
CN113226507A (zh) * 2018-12-28 2021-08-06 Dic株式会社 脱气系统、液体的脱气方法、脱气单元、脱气模块、脱气系统的制造方法以及天然资源的生产方法

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20160310903A1 (en) * 2015-04-22 2016-10-27 Mann+Hummel Gmbh Hollow Fiber Module, Fluid Treatment Device, and Method of Forming a Hollow Fiber Module
US11273282B2 (en) * 2016-10-20 2022-03-15 Vapotherm, Inc. Vapor transfer cartridge
USD833004S1 (en) 2016-10-20 2018-11-06 Vapotherm, Inc. Vapor transfer cartridge for use in a respiratory therapy system
CN106334456A (zh) * 2016-10-21 2017-01-18 中国科学院大连化学物理研究所 一种中空纤维分离膜组件
DE102016012730A1 (de) * 2016-10-24 2018-04-26 Fresenius Medical Care Deutschland Gmbh Verfahren zur Bestimmung einer Permeationseigenschaft von Hohlfasermembranen
JP7203838B2 (ja) * 2017-11-09 2023-01-13 エボニック ファイバース ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング スペーサーを有する膜バンドル配置
MA51425A (fr) 2017-12-28 2021-04-07 I Sep Système et procédé de traitement de liquide hémorragique pour de l'autotransfusion
JP7116618B2 (ja) * 2018-08-02 2022-08-10 株式会社クラレ 中空糸膜モジュール
DE102018129165A1 (de) * 2018-11-20 2020-05-20 UMS Gmbh & Co KG Gasdruckmessvorrichtung mit Hohlfasermembranbündel
US10456711B1 (en) * 2018-11-29 2019-10-29 Merichem Company Liquid-liquid mass transfer process and apparatus
DE102018131355A1 (de) * 2018-12-07 2020-06-10 UMS Gmbh & Co KG Gesamtgas-Messvorrichtung mit Formkörper
JP7231419B2 (ja) * 2019-01-22 2023-03-01 日東電工株式会社 分離膜モジュール及びそれを用いた液体処理システム
CN118751067A (zh) * 2019-06-28 2024-10-11 Dic株式会社 中空纤维脱气组件、喷墨打印机和液体的脱气方法
JP7456803B2 (ja) * 2020-03-03 2024-03-27 日東電工株式会社 中空糸膜モジュール
JP7400869B2 (ja) * 2022-05-13 2023-12-19 Dic株式会社 化学分析装置

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4944851U (zh) * 1972-07-28 1974-04-19
JPH06327905A (ja) * 1993-05-21 1994-11-29 Toray Ind Inc 脱気膜モジュールおよびその運転方法
JP2000233118A (ja) * 1998-12-18 2000-08-29 Mitsubishi Rayon Co Ltd 中空糸膜モジュール
US6402818B1 (en) * 2000-06-02 2002-06-11 Celgard Inc. Degassing a liquid with a membrane contactor
CN1780675A (zh) * 2003-05-01 2006-05-31 密科理股份有限公司 带脱气机构的过滤单元
TW200846070A (en) * 2007-01-18 2008-12-01 Hyflux Ip Resources Pte Ltd Membrane contactor
CN102046271A (zh) * 2008-05-30 2011-05-04 Dic株式会社 脱气用中空丝组件的制造方法
CN102219298A (zh) * 2010-03-12 2011-10-19 三菱丽阳株式会社 生物处理装置以及生物处理方法
CN103153427A (zh) * 2010-09-28 2013-06-12 赛尔格有限责任公司 液体脱气薄膜接触器、元件、系统及相关方法

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3536611A (en) * 1967-02-06 1970-10-27 Abcor Inc Membrane device and method
US3528553A (en) * 1968-11-26 1970-09-15 Du Pont Permeation separation device for separating fluids
DE2239559C2 (de) 1972-08-11 1974-08-29 Arno 8641 Neuses Stoehr Verfahren zum Herstellen von Gegenständen mit Spitzen oder Borsten aus thermoplastischem Kunststoff
JPH06107845A (ja) * 1992-07-22 1994-04-19 Mitsubishi Rayon Co Ltd 撥水性多孔質膜及びその製法
JPH09141063A (ja) * 1995-11-21 1997-06-03 Mitsubishi Rayon Co Ltd 中空糸膜モジュール
WO1998048926A1 (fr) * 1997-04-30 1998-11-05 Mitsubishi Rayon Co., Ltd. Membrane a fibres creuses permettant de desaerer l'encre, procede et dispositif de desaeration de l'encre, procede de fabrication de cartouche d'encre, et encre
JPH1147564A (ja) * 1997-07-31 1999-02-23 Mitsubishi Rayon Co Ltd 気体溶解及び溶存気体除去モジュール
US7641795B2 (en) 2006-06-05 2010-01-05 Celgard Llc Membrane contactor
JP2008080262A (ja) * 2006-09-28 2008-04-10 Toray Ind Inc 中空糸膜モジュールの製造方法
JP5089433B2 (ja) * 2008-02-28 2012-12-05 三菱レイヨン株式会社 中空糸膜モジュール

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4944851U (zh) * 1972-07-28 1974-04-19
JPH06327905A (ja) * 1993-05-21 1994-11-29 Toray Ind Inc 脱気膜モジュールおよびその運転方法
JP2000233118A (ja) * 1998-12-18 2000-08-29 Mitsubishi Rayon Co Ltd 中空糸膜モジュール
US6402818B1 (en) * 2000-06-02 2002-06-11 Celgard Inc. Degassing a liquid with a membrane contactor
CN1780675A (zh) * 2003-05-01 2006-05-31 密科理股份有限公司 带脱气机构的过滤单元
TW200846070A (en) * 2007-01-18 2008-12-01 Hyflux Ip Resources Pte Ltd Membrane contactor
CN102046271A (zh) * 2008-05-30 2011-05-04 Dic株式会社 脱气用中空丝组件的制造方法
CN102219298A (zh) * 2010-03-12 2011-10-19 三菱丽阳株式会社 生物处理装置以及生物处理方法
CN103153427A (zh) * 2010-09-28 2013-06-12 赛尔格有限责任公司 液体脱气薄膜接触器、元件、系统及相关方法

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109070005A (zh) * 2016-05-11 2018-12-21 三菱化学可菱水株式会社 中空纤维膜组件
CN109195689A (zh) * 2016-05-31 2019-01-11 东丽株式会社 中空丝膜组件
US10974199B2 (en) 2016-05-31 2021-04-13 Toray Industries, Inc. Hollow fiber membrane module
CN109195689B (zh) * 2016-05-31 2021-09-07 东丽株式会社 中空丝膜组件
CN109562327B (zh) * 2016-08-17 2022-06-03 三菱化学可菱水株式会社 中空纤维膜组件、脱气供气装置、喷墨打印机以及碳酸泉制造装置
CN109562327A (zh) * 2016-08-17 2019-04-02 三菱化学可菱水株式会社 中空纤维膜组件、脱气供气装置、喷墨打印机以及碳酸泉制造装置
US11045747B2 (en) 2016-08-17 2021-06-29 Mitsubishi Chemical Cleansui Corporation Hollow fiber membrane module, degassing and gas supplying device, inkjet printer, and device for manufacturing carbonated spring
US11701620B2 (en) 2017-06-14 2023-07-18 Mitsubishi Chemical Cleansui Corporation External circulation-type hollow fiber membrane module
CN110753576A (zh) * 2017-06-14 2020-02-04 三菱化学可菱水株式会社 外部灌注型中空纤维膜组件
CN115445441A (zh) * 2017-06-14 2022-12-09 三菱化学可菱水株式会社 外部灌注型中空纤维膜组件
CN112752600A (zh) * 2018-09-27 2021-05-04 Dic株式会社 脱气系统、液体的脱气方法、脱气模块、脱气系统的制造方法及天然资源的生产方法
US11602703B2 (en) 2018-09-27 2023-03-14 Dic Corporation Degasification system, liquid degasification method, degasification module, method for manufacturing degasification system, and method for producing natural resources
CN113226507A (zh) * 2018-12-28 2021-08-06 Dic株式会社 脱气系统、液体的脱气方法、脱气单元、脱气模块、脱气系统的制造方法以及天然资源的生产方法
CN110052060B (zh) * 2019-04-24 2022-07-01 杭州科百特过滤器材有限公司 一种中空纤维脱气膜组件
CN110052060A (zh) * 2019-04-24 2019-07-26 杭州科百特过滤器材有限公司 一种中空纤维脱气膜组件

Also Published As

Publication number Publication date
KR102015263B1 (ko) 2019-08-28
TW201518117A (zh) 2015-05-16
CA2918931A1 (en) 2015-01-29
JP6618067B2 (ja) 2019-12-11
WO2015012293A1 (ja) 2015-01-29
TWI648172B (zh) 2019-01-21
JPWO2015012293A1 (ja) 2017-03-02
JP2019013921A (ja) 2019-01-31
CN105517693B (zh) 2018-03-06
EP3025775A1 (en) 2016-06-01
KR20180064570A (ko) 2018-06-14
CA2918931C (en) 2019-11-26
US20160158670A1 (en) 2016-06-09
EP3025775A4 (en) 2016-07-27
IL243716B (en) 2019-06-30
US9821251B2 (en) 2017-11-21
IL243716A0 (en) 2016-04-21
KR20160024958A (ko) 2016-03-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105517693A (zh) 外部灌注型中空纤维膜组件及具有所述组件的喷墨打印机
CN101511588B (zh) 多层微孔膜、电池隔板和电池
KR102009237B1 (ko) 폴리올레핀 미다공막 및 그 제조 방법
CN101511589B (zh) 微孔膜、电池隔板和电池
CN104334264B (zh) 复合中空纤维膜及中空纤维膜组件
CN101223031B (zh) 聚烯烃多层微多孔膜及电池用隔离件
US7700182B2 (en) Microporous polyolefin membrane, its production method, and battery separator
CN109414630A (zh) 中空纤维脱气组件和使用该中空纤维脱气组件将液体脱气的方法
CA2969317C (en) Hollow-fiber degassing module and inkjet printer
JP5393971B2 (ja) 脱気用複合中空糸膜
US11883777B2 (en) Asymmetric hollow fiber membranes and methods of making and using the same
JP5155599B2 (ja) 脱気用中空糸膜モジュールの製造方法
JP2008272696A (ja) 脱気用複合中空糸膜及びその製造方法
US11986777B2 (en) Hollow fiber membranes with nucleating agent and methods of making and using the same
CN100361729C (zh) 用于形成气体传递膜的褶式结构
KR20220041825A (ko) 폴리올레핀계 미다공막, 적층체, 및 그것을 사용한 비수전해액 이차전지
KR102323004B1 (ko) 외부 관류형 중공사막 모듈
CN107207762A (zh) 聚烯烃树脂组合物以及聚烯烃微多孔膜的制造方法
JP4778410B2 (ja) 脱気用複合中空糸膜
JP2015167940A (ja) 脱気用中空糸膜モジュール
JP2015167939A (ja) 脱気用中空糸膜モジュール
CN118947839A (zh) 含氢饮料制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB02 Change of applicant information

Address after: Within Japan Tokyo Chiyoda pill 1 chome No. 1

Applicant after: Mitsubishi Kasei Corporation

Address before: Within Japan Tokyo Chiyoda pill 1 chome No. 1

Applicant before: Mitsubishi Reiyon Co., Ltd.

CB02 Change of applicant information
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant