JP3438214B2 - 支持された微孔質濾過膜およびそれを製造する方法 - Google Patents
支持された微孔質濾過膜およびそれを製造する方法Info
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Description
膜およびそれらを製造するための方法に関する。
米国特許4,340,479は、ポリマー樹脂溶液を支持体に注
型し、生じたポリマー薄膜を急冷することによるスキン
レス微孔質膜の製造方法を記載している。
あるが、これらには、幾つかの欠点がある。特に、この
ような膜は、比較的脆弱である。このような膜に機械的
な強度を付与するには、これらは、通常、不織布繊維質
支持体材料と合わされる。しかし、ポリマー樹脂溶液を
このような材料に注型するには、困難および問題点がな
いわけではない。支持体は、最大の機械的な強度を生ず
るためには、好ましくは、支持された膜と粗い繊維とを
横切っての圧力降下を最小とするような大きな気孔寸法
を有する必要がある。しかし、支持体の気孔が大きすぎ
ると、支持体に塗布される膜に、空隙または孔を生じや
すく、繊維の粗さが増すと、繊維の剛性が増大し、例え
ば、フィルターカートリッジ等のフィルター素子を製造
するのに必要とされる支持された膜の物理的操作中に膜
の損傷を生じやすくなる。
形成する繊維の主要な塊から伸長する繊維が必ずや存在
する。かくして、膜は、全く平滑な表面上には形成され
ず、膜層の厚さは、このような伸長繊維の全ておよびこ
のような伸長繊維によって生ずる膜層におけるあらゆる
欠点を十分な非破損性の膜によって完全にカバーし、所
望の濾過特性を生じさせるために、厚くする必要があ
る。
支持体材料に積層し、典型的には、それに熱を加えるこ
とによって、これらの問題点の幾つかを回避しようとす
る試みは、未だ、全く成功していない。積層法は、微孔
質膜の多くの構造的欠陥および加工上の欠点に適切に対
処可能とするが、この方法では、その他の問題点が生じ
得る。最も著しい問題点は、続いての膜の離層に対して
起こり得る。この問題点は、濾過システムをバックフラ
ッシすることによって、膜を再使用するために清浄化す
る時に、特に問題となる。積層法に伴うもう一つの問題
点は、積層処理操作が膜の気孔構造に及ぼす潜在的な効
果に係るものである。積層を行うために熱を使用する
と、温度上昇が、膜の表面において、膜の構造または気
孔寸法を変化させ、これによって、膜を損傷しかねな
い。このような気孔寸法の変化は、膜の分解能および/
または有効寿命に影響を及ぼす。その結果、積層された
微孔質膜は、全く満足し得るものではなく、適当な支持
体材料上に直接形成された膜が、妥協しつつも、より典
型的に使用されている。
るために、市販されているスキンレス微孔質膜では、一
般に、支持体材料全体を包含する実質的な厚さを有す
る、すなわち、支持体材料が膜に完全に埋め込まれた膜
層に微細な気孔と微細な繊維とを有する比較的厚い不織
布繊維質支持体材料が使用されている。得られる支持さ
れた微孔質膜は、その意図する目的に対して、一般に、
満足するものであるが、かなり厚く、高い圧力降下を示
す。そのうえ、重大な用途、例えば、医薬品からバクテ
リア、ウイルスおよびその他の有害夾雑物を除去する用
途においては、2つのこのような微孔質膜が、典型的に
は、直列に使用され、期待される夾雑物の除去を確実と
し、力価低下が事実上達成される。しかし、2以上の膜
を直列に使用すると、著しく高い圧力降下を生じる。
な径の気孔が貫通する緻密なスキンを有する点で、上述
のスキンレス膜とは異なるスキン微孔質膜を製造する努
力も幾つかなされてきた。このようなスキン微孔質膜
は、例えば、米国特許3,876,738に開示されている。こ
のようなスキン膜は、主として篩分け作用を付与するス
キンと、スキンを形成せず、かつ、スキンを貫通する気
孔よりも大きな気孔寸法を有する膜の部分である裏打ち
層とを含むと考えられる。しかし、これらのスキン膜に
は、上記考察したスキンレス微孔質膜と少なくとも同様
な困難および問題点があり、高い圧力降下およびその他
の乏しい濾過特性を示す。米国特許4,595,503は、膜を
乾燥する前に、少なくとも一方向に膜を延伸することに
よって、このようなスキン微孔質膜の強度および気孔寸
法を改良することを試みるものである。しかし、このよ
うな延伸は、許容不能な気孔や裂け目を生じやすい。
て、米国特許4,770,777は、支持されたスキン微孔質膜
を製造する幾分異なった方法を開示しているが、この開
示された方法は、スキン微孔質膜に付随する問題点全て
を解消するものではない。この方法は、第1の膜層を固
体支持体上に注型し、続いて、第1の膜層とは別に、繊
維質支持体を前記第1の膜層に埋め込んで、第1の膜層
/繊維質支持体複合材料を形成し、さらに、前記第1の
膜層/繊維質支持体複合材料の上に第2の膜層を注型し
て、サンドイッチ状の複合材料を形成することを含む方
法である。しかし、かくして製造されたスキン微孔質膜
には、その他のスキン微孔質膜と同様な欠点があり、圧
力降下が高く、その他の濾過特性も乏しい。
れ、ピンホール形態での著しい欠陥、および、スキン層
に裂け目を生ずるか、または、使用の際に破損するその
他の欠陥および不完全性も膜に存在しうる。スキンにお
けるこのような欠陥の存在は、一定寸法の物質を取り出
すために等級付けられた膜を生ずるが、このような膜に
おいては、にもかかわらず、上記物質の一部が、使用の
際に、膜を通過する。
合性が低レベルであり、崩壊物によって容易に汚染され
る。
れた圧力降下を生ずることのない、高レベルの構造的な
結合性を付与することが可能な微孔質膜に対する需要が
存在する。そのうえ、このような膜は、また、比較的、
高くて、かつ、均一な力価低下(titer reduction)を生
じ、加えて、実質的に欠陥がなく、使用中に、破損の起
こり得る可能性を最小とすべきである。
下、低圧力降下を示し、欠陥がなく、良好な構造的結合
性を有するこのような支持された微孔質膜を提供する。
本発明は、また、上記膜を製造するための方法を提供す
る。本発明のこれらおよびその他の長所、ならびに、さ
らなる発明の特徴は、本明細書の記載から明らかとなる
であろう。
2の側を有する多孔質不織布繊維質支持体材料と、第1
および第2の重なったゾーンを有する連続微孔質膜とを
含む支持された微孔質濾過膜を提供する。支持体材料の
第1の側は、第1のゾーンと一体的であるとともに、第
2のゾーンに突出しておらず、かつ、前記第1のゾーン
は、前記第2のゾーンの気孔寸法よりも少なくとも約5
0%大きい気孔寸法を有する。
微孔質濾過膜を製造する方法を提供する。この方法は、
第1および第2の側を有する多孔質不織布繊維質支持体
材料を用意し、第1の注型溶液を前記支持体材料の前記
第1の側に加えて、実質的に平滑な表面を有する第1の
の注型溶液層を形成し、前記第1の注型溶液から膜が完
全に形成される前に、第2の注型溶液を前記第1の注型
溶液層の前記実質的に平滑な表面上に加えて、第2の注
型溶液層を形成し、さらに、前記第1および第2の注型
溶液から第1および第2のゾーンを有する連続微孔質膜
を形成して、前記支持体材料の前記第1の側が、前記第
1のゾーンと一体となるとともに、前記第2のゾーンに
突出せず、かつ、前記第1のゾーンが前記第2のゾーン
の気孔寸法よりも少なくとも約50%大きい気孔寸法を
有するようにすることを含む方法である。
(図1B)とにおける膜の2つの多孔質ゾーン間の界面
を示す本発明の支持された微孔質濾過膜の走査電子顕微
鏡写真である。
孔質ゾーン間の界面を示す本発明の支持された微孔質濾
過膜の走査電子顕微鏡写真である。
と連続微孔質膜とを含む支持された微孔質濾過膜を提供
する。支持体材料は、第1および第2の側を有し、他
方、微孔質膜は、第1および第2の重なったゾーンを有
する。
のゾーンと一体的であり、微孔質膜の第2のゾーンに突
出しておらず、かつ、第1のゾーンは、第2のゾーンの
気孔寸法よりも少なくとも約50%大きい気孔寸法を有
する。
率と(力価低下として測定される。)、高レベルの構造
的結合性とを有し、同様の多孔性の従来からの支持され
た濾過膜と比較して、著しく低い圧力降下を示す。これ
らの結果は、平滑な表面性、均一性、低圧力降下性支持
体材料それ自体として機能する支持体材料と一体となっ
た連続膜の第1のゾーンと、濾過効率または力価低下を
決定する成分として役割を果たす前記第1のゾーンの上
に積層された微孔質膜の第2のゾーンとの結果として達
成されると考えられる。
る適当な材料からあらゆる方法で製造することができ
る。支持体材料は、微孔質膜が損傷を受ける程に変形を
受けることなく、使用中に遭遇する流れ圧力に耐えるに
十分な強度を有する膜を提供する。支持体材料として
は、好ましくは、ポリエステル、ポリプロピレン、ポリ
エチレンまたはポリアミドが挙げられる。本発明で使用
される支持体材料は、好ましくは、高度の構造的な結合
性と低い圧力降下とを付与するように、できるだけ大き
な径を有する繊維から形成されるが、続くこのような繊
維の機械的な操作が、支持体材料とともに、本発明の支
持された微孔質膜を形成する微孔質膜に損傷を与える程
大きくはない径を有する繊維から形成するのがよい。最
も好ましくは、支持体材料には、径約20〜25μmの
繊維を使用し、平均気孔寸法約50〜100μmを付与
するのがよい。
可能な限り大きな気孔を有するとともに、第2のゾーン
に平滑な表面を付与する。第1のゾーンは、第2のゾー
ンにおける気孔の平均寸法よりも少なくとも約50%大
きい平均寸法を有し、好ましくは、第2のゾーンにおけ
る気孔の平均寸法よりも少なくとも約100%大きい平
均寸法を有し、さらに好ましくは、 第2のゾーンにお
ける気孔の平均寸法よりも少なくとも約200%大きい
平均寸法を有するのがよい。第1のゾーンにおける気孔
は、一般に、約0.5μm〜約10μmの範囲の寸法、好
ましくは、約0.5μm〜約2μmの範囲の寸法を有す
る。第1のゾーンの気孔寸法分布は、好ましくは、極め
て狭く、最も好ましくは、第2のゾーンの気孔寸法分布
と同一であるのがよい。しかし、これは、満足な性能と
するのに必須不可欠ではない。第1のゾーンは、それが
所望の構造的な強度を付与する限りにおいて、可能な限
り薄い必要があり、支持体材料の第1の側全部をカバー
して、支持体材料の繊維が第1のゾーンを介して第2の
ゾーンに突出しないようにする。このゾーンの厚さは、
典型的には、約50μm〜約200μmであり、好ましく
は、約75μm〜約125μmである。
価低下を生ずる寸法を有する気孔を有する。一般に、第
2のゾーンの気孔は、約1μm以下であり、典型的に
は、約0.01μm〜約1μmの範囲である。さらに好ま
しくは、第2のゾーンの気孔は、約0.02μm〜約
0.5μmの寸法範囲である。第2のゾーンの気孔寸法
分布は、極めて狭い。微孔質膜は、好ましくは、圧力K
Lの70%および85%で実質的に同一の拡散流を示
す。すなわち、KL曲線は、かなり鋭い変曲点を有す
る。絶対条件において、圧力KLの70%および85%
における拡散流は、好ましくは、10cc/分/平方フィー
ト膜表面積未満であり、最も好ましくは、5cc/分/平方
フィート膜表面積未満である。KL曲線の発生は、米国
特許4,340,479において、論じられている。同様な曲線
は、KUF曲線と称し、非常に小さな気孔寸法の微孔質膜
に対して有用であり、気孔寸法分布を測定するために同
様に使用することができる。KUF曲線の発生は、1992年
5月13日に提出された米国特許出願セリアルNo. 07/882,
473において論じられている。第2のゾーンは、好まし
くは、可能な限り薄くして、微孔質膜を横切る圧力降下
を最小とするとともに、他方において、米国特許4,340,
479に記載されているように、厚さと力価低下との間の
関係に従い、所望の力価低下を生ずるに十分な厚さとす
る。第2のゾーンの厚さは、典型的には、約10μm〜
約250μmの範囲であり、好ましくは、約25μm〜約
125μmの範囲である。
質膜の第1のゾーンと一体的であり、支持体材料の第2
の側は、また、微孔質膜の第1のゾーンと一体的であっ
てもよい。換言すれば、支持体材料全体は、微孔質膜の
第1ゾーンに埋め込まれ、使用中、特に、バックウオッ
シング(backwashing)中、支持体材料が支持された微孔
質膜の残る部分から分離されないようにする。しかし、
好ましくは、支持体材料の第2の側は、微孔質膜の第1
ゾーンと一体的ではなく、すなわち、支持体材料全体が
微孔質膜の第1のゾーンに埋め込まれてはいない。さら
に好ましくは、支持体材料の一部以外全て、特に、支持
体材料の第2の側の少なくとも約50μmの厚さを有す
る層以外全てが、微孔質膜の第1のゾーンと一体的であ
るのがよい。
側と一体的ではない本発明の実施態様は、本発明の支持
された微孔質濾過膜がひだ状、例えば、ハウジングと、
複数のひだに形成された本発明の支持された微孔質濾過
膜とを含む、カートリッジフィルター素子において、ひ
だ状である時に、特に有用である。このようなひだ形状
において、支持された膜の第2の側の繊維質不織布支持
体材料の低い流れ抵抗は、ひだ領域において、支持され
た微孔質濾過膜を通過する濾過される流体が隣接するひ
だ間を通るのを過度に妨げない。すなわち、濾過素子を
横切る圧力降下に及ぼすか、または、濾過流体のホール
ドアップ体積に及ぼす著しい逆の影響力を有しない。か
くして、支持体材料の第2の側は、濾過膜をひだ状で使
用するカートリッジフィルター素子等において、ひだ付
き濾過膜と従来から合わせて使用されてきた別個のドレ
ンまたは分離材料で代替することができる。
膜を製造する方法を提供する。この方法は、第1および
第2の側を有する多孔質不織布繊維質支持体材料を用意
し、第1の注型溶液を前記支持体材料の前記第1の側に
加えて、実質的に平滑な表面を有する第1の注型溶液層
を形成し、前記第1の注型溶液から微孔質の膜が完全に
形成される前に、第2の注型溶液を前記第1の注型溶液
層の前記実質的に平滑な表面上に加えて、第2の注型溶
液層を形成し、さらに、前記第1および第2の注型溶液
から第1および第2のゾーンを有する連続微孔質膜を形
成して、前記支持体材料の前記第1の側が、前記第1の
ゾーンと一体となるとともに、前記第2のゾーンに突出
せず、かつ、前記第1のゾーンが前記第2のゾーンの気
孔寸法よりも少なくとも約50%大きい気孔寸法を有す
るようにすることを含む方法である。
法で製造することができ、好ましくは、一般に、米国特
許4,340,479における開示に従って、製造することがで
きる。かくして、注型溶液、急冷バスおよび一般的な膜
形成処理操作は、2〜3の例外を除いて、性質上、従来
通りである。膜形成は、第1の注型溶液を支持体材料上
に敷延し、続いて、第2の注型溶液を敷延することによ
り、必然的に、2段階で行われる。第1および第2の層
を含む膜は、ついで、同一の急冷バスで同時に急冷され
る。第1層がより粗いので、第1層がより遅く凝固し、
先に記載したように、第1および第2のゾーンを有する
連続微孔質膜が形成される。本発明は、微孔質膜形成に
適当なありとあらゆるポリマー、例えば、多くのポリア
ミド類、および、ポリビニリデンフルオライド、ポリス
ルホン、ならびに、ポリエーテルスルホン微孔質膜の形
成に応用可能である。
法で行うことができるものの、支持体材料は、典型的に
は、組み立てられたヘッドボックスに移され、この材料
に、逐次、2つの注型溶液が加えられる。特に、このヘ
ッドボックスには、第1の注型溶液を支持体材料の第1
の側(または上方)に加えて、支持体材料の第1の側を
実質的にカバーする第1の注型溶液層を形成し、支持体
材料の繊維が第1の注型溶液層を介して突出せず、第2
の注型溶液層の敷延のために実質的に平滑な表面を用意
する。実質的に平滑で、かつ、欠陥のない表面の組み合
わせは、それ自体、厚さが実質的に均一で、かつ、欠陥
のない第2の微孔質ゾーンを生ずるために重要なファク
ターである。
溶液の粘度によって影響を受ける。第1の注型溶液は、
その上に第2の注型溶液を加えた後も平滑なままである
実質的に平滑な表面を生ずるのに適当な粘度を有すべき
である。したがって、第1の注型溶液の粘度は、少なく
とも約250センチポアズであり、好ましくは、少なく
とも約500センチポアズ、最も好ましくは、少なくと
も約1000センチポアズであるのがよい。
その溶液中に空気が存在することが多い。空気が溶液中
に残留すると、これらの空気の気泡は、それより形成さ
れる膜の表面に欠陥を生ずる。このような空気の気泡
は、いずれかの適当な方法で溶液から除去することがで
きる。好ましくは、支持体材料および第1の層は、減圧
に付して、第1の注型溶液が実質的に空気を含まないよ
うにする。特に、支持体材料の第2の側は、好ましく
は、第1の注型溶液を支持体材料の第1の側から支持体
材料に引き落とし、それと同時に、第1の注型溶液から
空気を除去するために、バキュームスリット(vacuum sl
it)に通す。
かくして塗布された支持体材料は、第1の注型溶液層の
厚さを制御することができる手段を通過させ、第2の注
型溶液の敷延用に平滑な表面を生ずる。これは、従来か
らのありとあらゆる手段によって達成することができ、
この手段としては、例えば、ローラまたはドクターブレ
イドが挙げられる。こうした目的のためには、ドクター
ブレイドの使用が好ましい。
に、第1の注型溶液層の上に加えられる。この第2の注
型溶液層の厚さは、同様に、従来からのありとあらゆる
手段によって達成することができ、この手段としては、
例えば、ローラまたはドクターブレイドが挙げられる
が、かかる目的のためには、ドクターブレイドの使用が
好ましい。
層は、ついで、従来からの処理操作を使用して、例え
ば、これらを急冷バスに通すことによって、急冷され
る。第1および第2のゾーンを有する連続微孔質膜は、
前記第1および第2の注型溶液層から形成され、この各
ゾーンは、狭い気孔寸法分布内において、特定だが、異
なる平均気孔寸法を有する。微孔質膜は、ゾーン間に連
続体が存在するという意味で連続であり、第1のゾーン
を含むポリマー構造と第2のゾーンを含むポリマー構造
との間に破損が存在せず、そのうえ、この2つのゾーン
間に気孔寸法の急激な変化が存在しない。2つのゾーン
間の界面は、図1および図2の走査電子顕微鏡写真にお
いて示されている。図1Aは、本発明の微孔質膜におけ
る2つのゾーン間の界面を600倍で示し、他方、図1
Bは、図1Aに示された矩形領域を6000倍で示す。
図2は、本発明のもう一つの微孔質膜における2つのゾ
ーン間の界面を5000倍で示す。本発明に従う微孔質
膜の連続体は、互いに積層された多孔度の異なる2つの
十分に形成された多孔性膜間に存在する遷移と対比され
るべきである。
ものであるが、当然のことながら、本発明は、これら実
施例によって限定されるものではなく、特許請求の範囲
に記載された範囲によってのみ限定されるものである。
からの膜と比較して、それに付随する長所を例示するも
のである。
B)を本発明に従い製造し、これらの性質を決定し、市
販されている膜[登録商標ポールアルチポア(Pall Ultip
or)N66およびミリポアGVWP(Millpore GVWP)]と比較し
た。
方、KLは、米国特許4,340,479に従い決定した。引き裂
き抵抗は、試験標品を0.75インチ×4インチ片にカ
ットし、その長いエッジの一方の中心は、30°“V”
切込みに切欠き、切り込み深さ1/8インチとし、ASTM
D1004-61の改良法を使用して決定した。この試料は、標
準引張試験器上で2インチ/分で延伸し、その引裂強さ
を得た。引裂強さと関連する物理的性質とは、膜の堅牢
性(ruggedness)、膜を高結合性の素子に変換するのに必
要とされる製造処理操作に耐えるその能力、特に、バク
テリア除去のためのその能力についての尺度である。ま
た、膜の堅牢性は、脆弱な膜においては破損を生じかね
ない大きな水圧パルス等の通常の使用条件に耐え得るこ
とが要求される。これらの試験結果を以下の表1に示
す。
た微孔質膜は、著しく減じられた圧力降下で、高い力価
低下と、高い機械的強度とを合わせて付与する。同じ多
孔度の市販されている微孔質膜は、所望の力価低下を達
成するために、機械的強度に対して圧力降下を換える必
要がある。実施例 2 本実施例は、本発明の支持された微孔質膜が所望のバク
テリア力価低下特性を有することを例示するものであ
る。
し、各5つの膜(A,B,C,DおよびEとして示す)
の3つの試料(1,2および3として示す)について、
1×108/cm2P.のジミヌタ[diminuta(0.20μ
m)]バクテリアチャレンジ溶液(Bacterial challenge
solution)を用い、種々の総チャレンジ条件下、40psi
で試験した。チャレンジ前後の前進流速、総チャレン
ジ、総回収および力価低下を、本発明の膜の15の14
2mmデイスク試料について決定した。これらの試験結果
を以下の表2に示す。
れた微孔質膜は、流体からのバクテリアの濾過に対して
実際に適当である。試料No.B1は、予想通りに行い
得なかった唯一の試料であり、予備前進流速値から、こ
の膜に欠陥があったことが明らかである。その他の膜
は、本質的に、絶対的な力価低下を達成した。実施例 3 本実施例は、本発明の微孔質膜の所望とされる狭い気孔
寸法分布を例示するものである。
孔質膜試料、すなわち、膜A,CおよびEを前進流試験
に付し、種々の試験圧力(psi)でそれらを通過する拡散
空気流(cc/分/平方フィート膜表面積)を決定した。各
試料は、上流と下流とに面する微孔質膜の微細な面、す
なわち、第2のゾーンで試験した。得られたデータを以
下の表3に示す。
およびEのKL値は、それぞれ、約58、58および4
8psiであった。上流に面する膜の微細な面では、膜試
料Aは、圧力がKL値の70%および80%で、同じ流
速約1cc/分/平方フィート膜表面積を有した。同様に、
膜試料Cは、圧力がKL値の70%および85%で、そ
れぞれ、流速約1cc/分/平方フィート膜表面積および流
速約3cc/分/平方フィート膜表面積を有し、膜試料E
は、圧力がKL値の70%および85%で、流速0〜約
1cc/分/平方フィート膜表面積を有した。これらの値
は、本発明に従い製造された微孔質膜の気孔寸法分布が
実際に狭かったことを示す。
細書で引用した全ての引例は、ここで、引例として、そ
の全ての記載内容を引用する。
明したが、当業者であれば、好ましい生成物および方法
の変形例を使用することもでき、本発明は、本明細書で
特記したもの以外でも実施することが可能であることは
明白であろう。したがって、本発明は、本明細書の特許
請求の範囲に記載した精神および範囲内に包含される全
ての変形例、変更例をも含むものである。
を示す走査電子顕微鏡写真である。図1Aは、600倍
における膜の2つの多孔質ゾーン間の界面を示す本発明
の支持された微孔質濾過膜の繊維の形状を示す走査電子
顕微鏡写真であり;図1Bは、6000倍における膜の
2つの多孔質ゾーン間の界面を示す本発明の支持された
微孔質濾過膜の繊維の形状を示す走査電子顕微鏡写真で
ある。
ゾーン間の界面を示す本発明の支持された微孔質濾過膜
の繊維の形状を示す走査電子顕微鏡写真である。
Claims (22)
- 【請求項1】 第1および第2の側を有する多孔質不織
布繊維質支持体材料と、第1および第2の重なったゾー
ンを有する連続微孔質膜とを含み、前記支持体材料の前
記第1の側が前記第1のゾーンと一体となるとともに、
前記第2のゾーンに突出しておらず、かつ、前記第1の
ゾーンが前記第2のゾーンの気孔寸法よりも少なくとも
約50%大きい気孔寸法を有する、支持された微孔質濾
過膜。 - 【請求項2】 前記第2のゾーンが、約1ミクロン以下
の気孔寸法を有する、請求項1に記載の支持された微孔
質濾過膜。 - 【請求項3】 前記膜が、圧力KLの70%および85
%で、実質的に同一の拡散流を示す、請求項2に記載の
支持された微孔質濾過膜。 - 【請求項4】 前記膜が、圧力KLの70%および85
%で、10cc/分/平方フィート膜表面積以下の拡散流を
示す、請求項2に記載の支持された微孔質濾過膜。 - 【請求項5】 前記膜が、圧力KLの70%および85
%で、5cc/分/平方フィート膜表面積以下の拡散流を示
す、請求項4に記載の支持された微孔質濾過膜。 - 【請求項6】 前記第2のゾーンが、気孔寸法約0.0
2ミクロン〜約0.5ミクロンを有する、請求項3に記
載の支持された微孔質濾過膜。 - 【請求項7】 前記第2のゾーンが、厚さ約10ミクロ
ン〜約150ミクロンを有する、請求項6に記載の支持
された微孔質濾過膜。 - 【請求項8】 前記第1のゾーンが、気孔寸法約0.5
ミクロン〜約10ミクロンを有する、請求項6に記載の
支持された微孔質濾過膜。 - 【請求項9】 前記支持体材料が、ポリエステル、ポリ
エチレン、ポリプロピレン、ポリアミドおよびポリビニ
リデンフルオライドからなる群から選択される、請求項
1に記載の支持された微孔質濾過膜。 - 【請求項10】 前記支持体材料の前記第2の側が、前
記微孔質膜の前記第1のゾーンと一体となっている、請
求項1に記載の支持された微孔質濾過膜。 - 【請求項11】 前記支持体材料の前記第2の側が、前
記微孔質膜の前記第1のゾーンと一体となっていない、
請求項1に記載の支持された微孔質濾過膜。 - 【請求項12】 ハウジングと、複数のひだに形成され
た請求項1に記載の支持された微孔質濾過膜とを含む、
カートリッジフィルター素子。 - 【請求項13】 ハウジングと、複数のひだに形成され
た請求項3に記載の支持された微孔質濾過膜とを含む、
カートリッジフィルター素子。 - 【請求項14】 ハウジングと、複数のひだに形成され
た請求項4に記載の支持された微孔質濾過膜とを含む、
カートリッジフィルター素子。 - 【請求項15】 ハウジングと、複数のひだに形成され
た請求項6に記載の支持された微孔質濾過膜とを含む、
カートリッジフィルター素子。 - 【請求項16】 ハウジングと、複数のひだに形成され
た請求項11に記載の支持された微孔質濾過膜とを含
む、カートリッジフィルター素子。 - 【請求項17】 支持された微孔質濾過膜を製造する方
法であって、 第1および第2の側を有する多孔質不織布支持体材料を
用意し、 第1の注型溶液を前記支持体材料の前記第1の側に加え
て、実質的に平滑な表面を有する第1の注型溶液層を形
成し、 前記第1の注型溶液から微孔質の膜が完全に形成される
前に、第2の注型溶液を前記第1の注型溶液層の前記実
質的に平滑な表面上に加えて、第2の注型溶液層を形成
し、さらに、 前記第1および第2の注型溶液から第1および第2のゾ
ーンを有する連続微孔質膜を形成して、前記支持体材料
の前記第1の側が、前記第1のゾーンと一体となるとと
もに、前記第2のゾーンに突出せず、かつ、前記第1の
ゾーンが前記第2のゾーンの気孔寸法よりも少なくとも
約50%大きい気孔寸法を有するようにすることを含む
方法。 - 【請求項18】 方法が、さらに、前記支持体材料と第
1の注型溶液とを減圧に通し、前記第2の注型溶液層を
適用する前に、前記第1の注型溶液が、実質的に、空気
を含まないようにすることを含む、請求項17に記載の
方法。 - 【請求項19】 前記支持体材料と第1の注型溶液とを
前記減圧に通した後、前記第1の注型溶液層をドクター
ブレードで接触させることにより、前記第1の注型溶液
層に、実質的に平滑な表面を設ける、請求項18の方
法。 - 【請求項20】 バクテリア含有流体を濾過する方法で
あって、バクテリア含有流体を請求項1に記載の支持さ
れた微孔質濾過膜に通し、前記バクテリア含有流体中の
バクテリアの少なくとも99%を除去することを含む方
法。 - 【請求項21】 バクテリア含有流体を濾過する方法で
あって、バクテリア含有流体を請求項3に記載の支持さ
れた微孔質濾過膜に通し、前記バクテリア含有流体中の
バクテリアの少なくとも99.5%を除去することを含
む方法。 - 【請求項22】 バクテリア含有流体を濾過する方法で
あって、バクテリア含有流体を請求項6に記載の支持さ
れた微孔質濾過膜に通し、前記バクテリア含有流体中の
バクテリアの少なくとも99.5%を除去することを含
む方法。
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