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JPH11165047A - 中空糸膜束とその作成方法並びに中空糸膜モジュールの製造方法 - Google Patents

中空糸膜束とその作成方法並びに中空糸膜モジュールの製造方法

Info

Publication number
JPH11165047A
JPH11165047A JP35236797A JP35236797A JPH11165047A JP H11165047 A JPH11165047 A JP H11165047A JP 35236797 A JP35236797 A JP 35236797A JP 35236797 A JP35236797 A JP 35236797A JP H11165047 A JPH11165047 A JP H11165047A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
hollow fiber
fiber membrane
membrane bundle
potting
bundle
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.)
Pending
Application number
JP35236797A
Other languages
English (en)
Inventor
Takashi Monzen
孝志 門前
Takahito Hirashima
孝人 平島
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.)
Kitz Corp
Original Assignee
Kitz Corp
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 Kitz Corp filed Critical Kitz Corp
Priority to JP35236797A priority Critical patent/JPH11165047A/ja
Publication of JPH11165047A publication Critical patent/JPH11165047A/ja
Pending legal-status Critical Current

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  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 中空糸膜束及び中空糸膜モジュールの製造工
程が多く、コストアップの要因となっていたこと、高粘
度のポッティング剤に中空糸膜束の端部を圧入すること
が難しく、ポッティング部の封止性が悪かったことなど
を解決すること。 【解決手段】 中空糸膜2をすだれ状に配置し、このす
だれ状体4の一端部又は両端部を折り曲げて折曲部3を
形成し、その後、すだれ状体4を巻束状に巻装して中空
糸膜束1である膜束本体を形成し、この膜束本体の一端
部又は両端部をポッティング剤8に浸漬固化させてポッ
ティング部11を形成し、次いで、このポッティング部
11の断面を切断して中空糸膜2の端部を開孔させるよ
うにした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子工業、食品工
業、医薬品工業等の濾過の分野に用いられ、特に低溶出
性、耐薬品性が要求される用途に適した中空糸膜とその
作成方法並びに中空糸膜モジュールの製造方法に関す
る。
【0002】
【従来の技術】一般に、中空糸膜束を作成するには、次
のような方法が実施されている。例えば、多数本の中空
糸膜を直線状に束ねて中空糸膜束を形成し、この両端部
にポッティング部を設けるもの、更に、この中空糸膜の
端部を略U字形のループ状に束ねて中空糸膜束を形成
し、この中空糸膜束の開口部側にポッティング部を設け
たものがある。この両者の中空糸膜束の場合は、ポッテ
ィング剤で封止する前に、中空糸膜束の開口部を目止め
する必要がある。これは、溶融ポッティング剤が開口部
から挿入すると樹脂が開口部内に浸入してモジュールと
して使用不可能になるので、予め開口部を仮封鎖する必
要があるからである。また、中空糸膜の両端部をループ
状に成形したものがあるが、この場合は、目止め工程は
不要となる。
【0003】更に、中空糸膜を並列させてシート状に成
形し、このシートの両端に熱シール部を設けて中空糸膜
の開口を閉止してシート状体を形成し、このシート状体
をすまき状に巻装して中空糸膜束を形成し、この中空糸
膜束の一端又は両端にポッティング部を設けると共に、
ポッティング部を切断開口させた中空糸膜モジュールも
実施されている。また、中空糸膜の端部に経糸を通しな
がら編んですだれ状のすだれ状体を形成し、これをすま
き状に巻装して中空糸膜束を成形し、この端部にポッテ
ィング剤を固着させて断面をカッティングすることによ
ってポッティング部を開口させるようにした中空糸膜モ
ジュールも知られている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の従来の中空糸膜の作成方法には次のような課題点があ
る。すなわち、従来の予め目止めをする中空糸膜束の場
合は、工程数が多くなり、また、高粘度なポッティング
剤を用いて、ポッティングしようとする場合、中空糸膜
束の端部を熱圧着したり、編んですだれ状に形成したも
のの従来例では、中空糸間が狭くなり、ポッティング剤
が十分行き渡らない場合があるため、ポッティング部を
確実に封止することが難しかった。
【0005】また、中空糸膜束をループ状にした場合
は、糸の分散に粗密が生じ、これもまた同様にポッティ
ング剤が行き渡らない場合があるため、中空糸膜のポッ
ティング部を確実に封止することは困難であるため、こ
れらを解決する技術の開発が切望されていた。
【0006】本発明は、従来の課題点を解決するために
鋭意研究の結果、開発に至ったもので、中空糸膜束及び
中空糸膜モジュールの製造工程を容易にし、より高粘度
のポッティング剤が使用でき、しかもポッティング部を
確実に封止することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、請求項1における発明は、中空糸膜より成る膜束本
体のポッティングをしようとする側の端部を折り曲げて
折曲部を設けた中空糸膜束とした。
【0008】また、請求項2における発明は、中空糸膜
をすだれ状に配置し、このすだれ状体の一端部又は両端
部を折り曲げて折曲部を形成し、その後にこのすだれ状
体を巻束状にして中空糸膜束を作成するようにした。
【0009】請求項3における発明は、中空糸膜をすだ
れ状に配置し、このすだれ状体の一端部又は両端部を折
り曲げて折曲部を形成し、その後にこのすだれ状体を巻
束状に巻装して中空糸膜束である膜束本体を形成し、次
いで、膜束本体の一端部又は両端部を溶融樹脂に浸漬固
化させてポッティング部を形成し、その後このポッティ
ング部の断面を切断して中空糸膜の端面を開孔させるよ
うにした中空糸膜モジュールの製造方法である。この場
合、ポッティング部を切断する際に、ポッティング部を
軟化温度まで加温してカットする方法が好ましい。
【0010】上記の折曲部は、適宜の成形方法によって
中空糸膜の端部を潰すように折り曲げて成形する。この
折曲部は、高粘度のポッティング剤に圧入することがで
きる程度に折り曲げた形状が良く、これらは実施に応じ
て任意に決定する。
【0011】
【発明の実施の形態】図1は本発明における中空糸膜束
を模式化した模式説明図であり、図中1は、半透過性の
中空糸膜2より成る中空糸膜束(膜束本体)である。
【0012】この中空糸膜2の材質は、弗素樹脂、ポリ
オレフィン、ポリサルフォン、ポリイミド樹脂、酢酸セ
ルロースその他の材質より成る。この中空糸膜束である
膜束本体1のポッティングをしようとする側の端部を折
り曲げて折曲部3を形成し、中空糸膜束1の端部処理を
施している。
【0013】この折曲部3は、ループ状の端部を適宜の
押圧手段によって押し潰すように折り曲げて成形してお
り、特にこの折曲部3は、鋭角状に折り曲げるのが好ま
しいが、同等の機能を発揮する程度にアール形状をもっ
た折曲部であっても良い。
【0014】本例における中空糸膜束1は、図1及び図
2に示すように、両端部をループ状にしたループ形状の
もの、又は、図4に示すように、中空糸膜2の端部に経
糸を通しながら編んですだれ状のすだれ状体4を形成
し、このすだれ状体4をスペーサ5を介してすまき状に
巻装して中空糸膜束1を形成している。
【0015】この形態の中空糸膜束に限定することな
く、中空糸膜2より成る中空糸膜束1のポッティングを
しようとする側がループ状になっていて、この部分を折
り曲げて折曲部を形成する形態も広く含まれる。
【0016】次に、図4に示すように中空糸膜束1をす
だれ状に配置し、このすだれ状体4の一端部又は両端部
を折り曲げて図2と同様に折曲部3を形成し、その後、
上記のようにすだれ状体4をスペーサ5を介して巻束状
に巻装して中空糸膜束1を形成する。
【0017】そして、この中空糸膜束1は、図5に示す
ように、外筒6に保持された状態で溶融樹脂を入れたカ
ップ7の内部に挿入する。このカップ7の内部には、ポ
ッティング剤8が入っており、このポッティング材8
は、エポキシ、ウレタン等の二液硬化性樹脂又はフッ素
樹脂、オレフィン樹脂等の熱可塑性樹脂であり、このポ
ッティング剤8は、高粘度の材質であっても中空糸膜束
1の端部に折曲部3を設けているので、中空糸膜束1の
ポッティング部分側をポッティング剤8に加圧して挿入
することが可能となった。
【0018】図6は、図5の状態からポッティング剤8
に浸漬している状態を示している。ここで、冷却固化す
る際の収縮率の大きい樹脂を用いた場合、引け巣が生じ
ることが問題となるが、下部に樹脂溜り8aを設け上部
より除冷することにより、図7に示すように樹脂溜り8
aに引け巣9を集中させることができる。そして、図7
の状態より中空糸膜束1をカップ7より取り出し、次い
で、図8に示すように、樹脂溜り8aである端部をスラ
イス刃10で切断してポッティング部11の端部を開孔
させて中空糸膜モジュール12を形成する。このよう
に、中空糸膜束1の下部位置に樹脂溜り8aを設け、こ
の部分の引け巣9を後で切断するようにして、冷却固化
時の収縮に対応している。
【0019】図9〜図11は他の例を示したもので、図
9は、冷却固化する際にポッティング剤8が収縮し引け
巣が生じるおそれがあるため、カップ7の下部より保圧
手段13を介して樹脂を圧入して保圧をかけ、収縮分の
樹脂を補充するようにすると、図10に示すように引け
巣が発生することなく、冷却固化させることができる。
【0020】次いで、図11に示すようにスライス刃1
0でポッティング剤8の中空糸膜束1の端部を切断して
中空糸膜束1の端面を開孔させ、ポッティング部11を
成形して中空糸膜モジュール12を形成する。中空糸膜
束1の端部を切断する際に、端部の冷却固化したポッテ
ィング剤8をオーブン等の加温装置で軟化温度まで加温
して切断すると、容易に切断面が得られ、封止性の高い
ポッティング部11を形成できる。
【0021】ここでは、ポッティング剤8に中空糸膜束
1を挿入する場合を例に説明したが、図9のような装置
により、カップ7、外筒6、中空糸膜束1を予めセット
したところに、ポッティング樹脂13aを圧入する方法
でも同様な効果が得られる。また、図示しないが、スペ
ーサ5を介さずに巻束を形成し、外筒6の内側に絞りを
設け、ポッティング樹脂13aの上部への上がり過ぎを
防ぐ方法も効果的である。
【0022】以上のように、中空糸膜束1の端部に折曲
部3を施したので、糸がよく分散し、粗密が起こりにく
くなると共に、中空糸膜2の腰が強くなり、端部の折曲
部3による剛性が発揮されるため、中空糸膜束1の端部
にポッティング剤が回り込みやすく、しかも、膜の間に
ポッティング剤8が充填され、もってポッティング部1
1が確実な封止状態で成形される。
【0023】
【発明の効果】以上のことから明らかなように、本発明
によると次のような優れた効果を有する。即ち、本発明
は、目止め工程が不要となり、中空糸膜束の製作が容易
になるため、中空糸膜モジュールのコストの低減に寄与
することができる。また、中空糸膜束の端部に折曲部を
設けたので、折り曲げた一対がペアになって糸が分散す
ることなく、中空糸膜自体の腰が強く剛性が発揮され、
端部にポッティング剤が回り込みやすく、膜間に十分に
行きわたりやすいため、高粘度のポッティング剤による
ポッティングが可能となった。更に、ポッティング部の
断面切断による工程も容易になり、製作工程の簡易化を
図ることができる等の有用な効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の中空糸膜束を模式化した説明図であ
る。
【図2】本発明における中空糸膜束の斜視図である。
【図3】図2のa部拡大図である。
【図4】本発明における他の実施例を示したものであ
り、すだれ状中空糸膜の端部を折り曲げたものをスペー
サを介してすまき状に膜束を作る説明図である。
【図5】本発明の中空糸膜を溶融樹脂に浸漬する前の説
明図である。
【図6】図5の浸漬状態の説明図である。
【図7】冷却固化時に生じる引け巣の説明図である。
【図8】図7のポッティング部を切断する説明図であ
る。
【図9】冷却固化させながら下部より保圧をかける説明
図である。
【図10】図9の冷却固化させた中空糸膜束の説明図で
ある。
【図11】図10の中空糸膜束のポッティング部を切断
した説明図である。
【符号の説明】
1 中空糸膜束(膜束本体) 2 中空糸膜 3 折曲部 4 すだれ状体 5 スペーサ 6 外筒 7 カップ 8 ポッティング剤 11 ポッティング部 12 中空糸膜モジュール

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 中空糸膜より成る膜束本体のポッティン
    グ用端部を折り曲げて折曲部を設けたことを特徴とする
    中空糸膜束。
  2. 【請求項2】 中空糸膜をすだれ状に配置し、このすだ
    れ状体の一端部又は両端部を折り曲げて折曲部を形成
    し、その後、このすだれ状体を巻束状にして中空糸膜束
    を作成することを特徴とする中空糸膜束の作成方法。
  3. 【請求項3】 中空糸膜をすだれ状に配置し、このすだ
    れ状体の一端部又は両端部を折り曲げて折曲部を形成
    し、その後、このすだれ状体を巻束状にして、膜束本体
    を形成し、次いで、膜束本体の一端部又は両端部を溶融
    樹脂に浸漬固化させてポッティング部を形成し、その後
    このポッティング部の断面を切断して中空糸膜を開孔さ
    せるようにした中空糸膜モジュールの製造方法。
  4. 【請求項4】 請求項1乃至請求項3の何れか1項にお
    ける折曲部は、中空糸膜の端部を潰すように折り曲げて
    成形した中空糸膜束とその作成方法並びに中空糸膜モジ
    ュールの製造方法。
JP35236797A 1997-12-05 1997-12-05 中空糸膜束とその作成方法並びに中空糸膜モジュールの製造方法 Pending JPH11165047A (ja)

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