JP5961943B2 - ポリアセタールを主成分とする多孔質中空糸膜およびその製造方法 - Google Patents
ポリアセタールを主成分とする多孔質中空糸膜およびその製造方法 Download PDFInfo
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走査型電子顕微鏡(SEM)で多孔質中空糸膜の外表面を観察し、一定区画内のすべての孔について縦方向と横方向の孔径を求めてその平均を算出することにより求めた。
片刃かみそりで多孔質中空糸膜を繊維軸に垂直な方向に切創して横断面サンプルを作製し、走査型電子顕微鏡(SEM)で断面の観察を行い、その観察像と拡大率の関係から膜厚を測定した。
多孔質中空糸膜2.5gを採取し、40℃の水100mLに1週間浸漬した。その後多孔質中空糸膜を取り出した浸漬液と2,4−ジニトロフェニルヒドラジン(DNPH)誘導体を反応させることで、溶出ホルムアルデヒドが2,4−DNPH誘導化され、それを高速液体クロマトグラフ(HPLC)法で検出を行うことで、ホルムアルデヒド残留濃度の算出を行った。
あらかじめ試料を小分けしそれぞれ重量を測っておいた後に、浸漬を開始し、小分けしたサンプルを1時間ごとに1つずつ乾燥重量を測定した。重量変化から溶出成分(ポリアセタール樹脂A以外の成分)が完全に除去されたことが確認された時間を「アルカリ溶出浴浸漬時間」とした。
二つの円が一部重なった断面を有し、外側に熱(冷)媒を通すジャケット付きのバレルとその内部に攪拌、推進用の多数のパドルを付した2本の回転軸を長手方向に設けた連続式混合反応機を用い、ジャケットに700℃の温水を通し、2本の回転軸を一定の速度で回転させ、その一端に、エチレンオキシドを5重量%及び連鎖移動剤として700ppmのメチラールを含有するトリオキサンを連続的に供給し、同時に同じところへ、表1に示すヘテロポリ酸触媒(ジ−n−ブチルエーテルに溶解させた溶液)を全モノマーに対して表1に示した量で連続添加して、共重合を行なった。次いで、この重合機吐出口より排出された反応生成物は、更に別の装置で重合を継続した後(一部採取して残存モノマー量を測定)、表1に示した失活剤溶液を添加すると同時に粉砕機を通して粉砕し、60℃で30分間攪拌した(90%以上が粒径2mm以下)。
ポリアセタール樹脂製造時のエチレンオキシドの仕込み量をそれぞれ変更することでポリアセタールコポリマーのアセタール単位の比率をそれぞれ変更した以外は実施例1と同じ条件で多孔質中空糸膜を作製した。比較例1によって得られた多孔質中空糸膜は、連続構造が部分的に破壊され、分離膜として使用できなかった。
鞘部に使用した樹脂組成物のポリアセタールコポリマーとポリ乳酸の重量比をそれぞれ変更した以外は実施例1と同じ条件で多孔質中空糸膜を作製した。実施例11によって得られた多孔質中空糸膜は、膜構造が一部破壊され外表面の孔径が広がったが、実用上は問題なかった。
鞘部に使用した樹脂組成物のポリアセタールコポリマーとポリ乳酸の重量比を100/0重量%と変更した以外は実施例1と同じ条件で多孔質中空糸膜を作製した。なお、ここではアルカリ溶出による重量減少は見られなかったため、アルカリ溶出浴浸漬時間は1時間とした。
アルカリ溶出浴の温度を変更した以外は実施例1と同じ条件で多孔質中空糸膜を作製した。
吐出量または紡速を変更した以外は実施例1と同じ条件で多孔質中空糸膜を作製した。
溶出浴をクロロホルムまたは水に変更した以外は実施例1と同じ条件で多孔質中空糸膜を作製した。比較例4によって得られた多孔質中空糸膜は、透水しなかったため、分離膜として使用できなかった。
吐出後の芯鞘複合糸の冷却方法を水浴から空冷に変更した以外は実施例1と同じ条件で多孔質中空糸膜を作製した。
芯部を空気とした以外は実施例1と同じ条件で多孔質中空糸膜を作製した。
芯鞘複合口金の鞘部の形状を多葉断面(凸部数は6)とした以外は実施例1と同じ条件で多孔質中空糸膜を作製した。
吐出量、紡速、アルカリ溶出浴の温度を変更した以外は実施例1と同じ条件で多孔質中空糸膜を作製した。
Claims (6)
- 60重量%以上のアセタール単位を含むポリアセタール樹脂からなり、外表面の平均孔径が0.001〜500μmであり、ホルムアルデヒド濃度が100ppm以下であり、かつ膜外表面側に液体を満たし、膜内表面側に気体による1MPaの圧力を付与した場合に泡発生があることを特徴とする多孔質中空糸膜。
- 膜厚が1〜100μmである請求項1記載の多孔質中空糸膜。
- 請求項1または2に記載の多孔質中空糸膜の製造方法であって、ポリアセタール樹脂Aおよびポリアセタール樹脂Aと異なる樹脂Bからなる樹脂組成物を断面形状が中空になるよう成形する工程、中空に成型された樹脂成型物をアルカリ性水溶液に浸漬させ、樹脂Bの一部または全部を取り除く工程を有することを特徴とする多孔質中空糸膜の製造方法。
- 請求項1または2に記載の多孔質中空糸膜の製造方法であって、ポリアセタール樹脂Aおよびポリアセタール樹脂Aと異なる樹脂Bからなる樹脂組成物を鞘部に配し、ポリアセタール樹脂Aと異なる樹脂Cを芯部に配することで断面形状が芯鞘複合形態を取るよう成形する工程、芯鞘複合形態に成型された樹脂成型物をアルカリ性水溶液に浸漬させ、樹脂Bの一部または全部および樹脂Cの一部または全部を取り除く工程を有することを特徴とする多孔質中空糸膜の製造方法。
- 樹脂Bが、ポリ乳酸樹脂である請求項3または4記載の多孔質中空糸膜の製造方法。
- 前記アルカリ性水溶液が水酸化ナトリウム水溶液である請求項3または4記載の多孔質中空糸膜の製造方法。
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