JPS62106806A - 透水性及び耐圧密化性にすぐれたフィルタ− - Google Patents

透水性及び耐圧密化性にすぐれたフィルタ−

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JPS62106806A
JPS62106806A JP20135385A JP20135385A JPS62106806A JP S62106806 A JPS62106806 A JP S62106806A JP 20135385 A JP20135385 A JP 20135385A JP 20135385 A JP20135385 A JP 20135385A JP S62106806 A JPS62106806 A JP S62106806A
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filter
plasma
organosiloxane
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water permeability
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義和 近藤
Akio Nishino
西野 明男
Toshihiro Yamamoto
俊博 山本
Yoshihito Osada
義仁 長田
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分骨) 本発明は透水性及び耐圧密化性にすぐれたフィルターに
関するものである。
(従来の技・術) 最近高分子膜、特に多孔質を利用する分離技術の進歩発
展には著しいものがありそのいくつかは工業的規模で実
用化されている。しかしながら多孔質膜の分離性能を向
とさせるtコめ小孔径の多孔質膜が望ましいがFa液汝
も孔径に比例して低下してくる欠点を有している。そこ
で−過液量を増大させるため高圧力を必要とするが、従
来の高分子膜は圧密化現象を呈し、高圧力としても必ず
しも濾過n=Bを増大させることは困帷であり、むしろ
濾過液量の低下を招く結果に終り、必然的に大きな一過
面積を付した大装】化が必要であった。
特にセルロース系多孔質膜は親水性のため、水系のp液
を利用した場合は膜が水に膨潤し圧密化しやすいという
欠点を有していた。
一方多孔質嘆の表面にシリコーンポリマーの重合体をコ
ーティングした気体分離膜も研究されており例丸ば特開
昭58−6208号公報、同56−157436号公報
、同58−8517号公報などにポリシロキサンと多孔
性高分子膜との複合膜により気体を選択透過させる膜の
製法が提案されて・いる。これらの膜はプラズマ重合に
ょるボ°リシロキサン膜であり極度に分岐及び架橋の多
い網目状高重合体であサピンホールのない均一な膜であ
るが、硬く殆ど変形しないものであり実用的にも一定の
限界があり、特にフィルター用途に用いた場合は濾過液
量が極度に低下するなど実用に供されるものはない。
(発明が解決しようとする問題点) 本発明の目的は透水性及び耐圧密化性にすぐれたフィル
ターを提供するにある。他の目的は小さな一過面積でも
高濾過液量を透過させることが出来る高圧下で使用可能
なフィルターを工業的容易に提供することにある。
(問題点を解決するための手段) 圧密化現象が何故起こるかは一般に次の様に説明されて
いる。即ち膜又はフィルター等が使用中の負荷圧力によ
り膜素材がクリープ変形し、孔隙率の部下及び孔径の低
下を斉らすことが主要原因と言われている。また膜又は
フィルターが親水性であると、例えば流体が水溶°液で
あると水により膨潤して孔隙率及び孔径の低下を斉らす
こともある。
本発明者らは従来の問題点を解決すべく鋭意研究の結果
、本発明を完成したのである。
即ち、本発明は多孔性フィルター表面にオルガノシロキ
サン又はフッ素系化合物のプラズマ重合皮膜を有する複
合膜に両親媒性物質をフィルター単位面(当り少くとも
10−8g/ci付着せしめた透水性及び耐圧密化性に
すぐれたフィルターである。
本発明に使用する多孔性フィルターの材]は、通常使用
されているものでよく特に限定しないが、好ましくはフ
ィルターの孔径が0.01μm以上の限外濾過用フィル
ター以上のものであり、更に好ましくは孔径が0.05
μm以上のものである。孔径が0.01μmより小さい
と透水性及び耐圧密化の改良が十分ではない。
本発明に使用するオルガノシロキサンはブラダれば、ど
んな原料を用いてもよいが、好ましくは(Rs is 
1 (−0R16)n  の構造を有するものであるが
、特に好ましくは 上記式中IL1〜R9については、H%ハロケン又は、
C6以下のアルキル基、アルコキシ基、アリル基、ビニ
ル基、フェニル基、フェノキシ基又はそれらのハロゲン
化物、Rloは06以下のアルキル基、アリル基、ビニ
ル基、フェニル基又はそれらのハロゲン化物、l、m、
nは正の整数でありlは2〜12、m+nは4であるが
中でも室温〜200°C程変で10−4〜10ト一ル湿
度の蒸気圧を有する物質が更に好ましい。
オルガノシロキサンのプラズマ重合により得られた重合
膜の構造は、必ずしも定かでない。これはプラズマ重合
により得られるエネルギーの巾が極めて広く例えば0〜
数十eVにまで亘るエネルギーを有する。即ち、この巾
広いエネルギーの分布により、オルガノシロキサンの重
合部位にあまり選択性がなく切断及び再結合を生じる為
に、重合膜の一次溝造は、ある特定の化学式では表示で
きない。例えばヘキサメチルシクロトリシロキサン(H
MT8)のプラズマ重合膜のIRスペクト脂と殆んど同
じスペクトル分布及び各ス・ベクトルの吸収強度及び比
であり、この事はモノマーの構造をかなりの程度維持し
、ある程度の架橋構造を有したプラズマ重合膜が生成し
ている事を示す。
又、プラズマ重合膜は、プラズマ重合時間と共にプラズ
マ重合膜の形態、化学組成の変化があり、次第に無機質
化するが、本発明の目的の為にはあまり無機質化してい
ない方がよい。プラズマ重合膜の無機質化に伴い、オル
ガノシロキサンプラズマ4重合膜の有する表面物性(表
面エネルギー、平滑性等)や弾性の変化があるからであ
る。
又、本発明に使用するフッ素化合物も骨格中にフッ素を
含有していればよく特に限定しないが、好ましくは−5
0〜150”Cにて10−8〜102TOrrの蒸気圧
を有するものがよい。更に好ましくは、フッ素含有率が
50重量%以上の化合物である。蒸気圧がこの範囲にあ
れば特別の工夫なくてフッ素化合物のプラズマ重合膜を
形成させる事が出来る。
多孔質フィルター上へのオルガノシロキサン或いはフッ
素化合物のブ°ラズマ重合膜の形成は、オルガノシロキ
サン或いはフッ素化合物自身のプラズマ化による活性化
、或いは、アルゴン、窒素、ヘリウム、水素等のプラズ
マによりオルガノシロキサン或いはフッ素化合物を活性
化する事により行う。ここでいうプラズマとは、主にグ
ロー放電を利用した低温ガスプラズマを示す。低温ガス
プラズマは、容量結合型WL極或いは誘導結合型m極に
高圧電位を印加し、印加された電位の間に、通常10−
4〜l 02 Torr好ましくは10−8〜10To
rrの減圧下に気体を導入する事により発生させる。高
圧電源は直流及び交流のいずれでもよいが、通常プラズ
マ発生の容易さ、均一性、安定性の点で1156MHz
の高周波(或いはラジオ波)を用いる。活性化されたオ
ルガノシロキサン或いはフッ素系化合物は、気体中或い
は基板表面で重合し、基板表面に極めて薄い均一なプラ
ズマ重合皮膜を形成する。プラズマ重合皮膜の組成、構
造はプラズマの出力、真空度、モノマー流量、基板温度
等プラズマパラメーターと呼ばれる重合条件により変化
する。
フッ素系化合物のプラズマ重合皮膜の組成、構造は必ず
しも定かではないが、重合皮膜の溶剤溶解性がない事、
接触角゛が通常85°以上好ましくは90°C以上であ
る事及びフッ素導入により特徴づけられるO−Fの吸収
が工几或いはESCA等で認められる事が特徴としてあ
げられる。
本発明におけるプラズマ重合皮膜は501以上の厚さが
あればよいが、プラズマ重合により、通常1μm以下、
高々10μm程度の厚さの均一な皮膜を形成する。耐圧
密化性を更に向上させるため多孔性フィルターを表裏2
回処理、或いは膜をプラズマ空間に浮かして処理する事
により両面にプラズマ重合物を付与することも可能であ
る。
本発明におけるプラズマ重合皮膜はフィルターの表面の
みでなくフィルターの内部にも形成されている。この為
にフィルター全体が疎水性化し、素材の膨潤がないため
にフィルターの圧密化が防止される。フィルター内部に
形成される重合皮漠量は、プラズマ重合皮膜全体のほぼ
0.1%以北あればよい。
プラズマの出力が大きく、真空度が高くモノマー流量が
少ない程、プラズマ重合皮膜は硬く、時には粉末状とな
る。一方、プラズマの出力が小さく、真空度が低(、モ
ノマー流量が大きい程、プラズマ重合皮膜は柔らかく、
時にはグリース状或いは液状となる。本発明の目的の為
には、出力は10W〜500W好ましくは20〜200
W更に好ま1)くは50〜150Wである。
本発明で用いる両親媒性物質としては、通常の脂質膜物
質や界面活性剤が使用出来る。例えば水溶液タンパク質
、ポリペボチド、ポリアミノ酸及びアニオン性界面活性
剤、カチオン性界面活性剤等である。
オルガノシロキサン或いはフッ素化合物のプラズマ重合
皮膜は通常接触角が90°以上であり、かなりの疎水性
表面である。両親媒性物質の疎水部とプラズマ重合膜は
疎水−疎水相互作用による効果及びエントロピー的効果
によって結合する。従って、両親媒性物質としては疎水
部の分子量が比較的大きいもの程プラズマ重合膜への吸
着力は強くなる。例えばホスファチジルセリン、ホスフ
ァチジルコリン等の@質及びアルブミン、ヘモグロビン
、グロブリン等の水溶性タンパク質は疎水部の分子量が
大きくプラズマ重合膜への吸着力にすぐれている。
両親媒性物質等のプラズマ重合膜への吸着、付着方法は
特に限定しないが、例えば両親媒性物質の臨界ミセル濃
度以下の水溶液に浸漬する事により容易に付着できる。
例えばアルブミンの場合、0.01%のアルブミン水溶
液(PH7)に数分間浸漬するのみでよい。
両親媒性物質の付着逼はフィルターの単位面1当りI 
X 10−8り71以上あればよく、好ましくは10−
γり/ci以上、更に好ましくは10 ’9/lri以
上である。I X 10−89/c1J未満ではフィル
ター表面を十分に両親媒性物質で覆う事が出来ず、透水
性の改善が十分でない。
本発明が何故耐圧密化性にすぐれたフィルターを提供す
るか十分に判明してはいないが、理由の1つとして、オ
ルガノシロキサン或いはフッ素化合物の連続したプラズ
マ重合皮膜で、多孔質素材の表面が覆われる為に、水等
−過液体による素材の膨潤がない為に多孔質素材の力学
的強度の低下がk<クリープ現象がないこと、及びオル
ガノシロキサン重合皮膜の有する弾性により膜の厚みや
、孔径の変化がないこと及びオルガノシロキサン或いは
フッ素化合物のプラズマ重合皮膜による多孔質素材の表
面エネルギーの低下による空孔同志の接合や・閉塞等が
ないこと等が考えられる。
又、本発明が何故透水性にすぐれるかは十分に判明して
いないが、上述し句ようにプラズマ重合皮膜によりフィ
ルターの空孔率及び孔径が保持される事及びプラズマ重
合皮膜に両親媒性物質が付着し表面が高度に親水化した
為に水とのなじみがよくなり、透水性が増大する事によ
るものと思われる。
(実施側) 以下実施例にて本発明を説明する。
実施例1 孔径1μm、空孔率67容隈%の多孔性ポリエチレン製
のフィルター(直径38囚)上にテトラフルオロメタン
(CF4)のプラズマ重合皮膜を形成させた。プラズマ
重合装置は第1図に示す。重合条件は18.56M出の
″に周波出力50W、プラズマ重合時間5分で行なった
。OF4  の供給量は0.03〜0.052/分であ
り、反応器内の真空度は0.2 Torr ニ保ツタ。
CF、  プラズマ重合皮膜を形成させたフィルターは
、メタノール洗浄、乾燥後、第1表に示す各濃度のアル
ブミン水溶液10ゴ中に一晩浸漬後、風乾し濾過テスト
用の試料宛1〜6を得た。
一方、プラズマ重合をしないフィルター會こついてサン
プル17〜9に示す。
尚、フィルターへのヘモグロビンの吸rJNは残Il中
のヘモグロビン濃度の測定により求めた。又、接触角は
、協和接触角計CL−P型を用いて測定した。
第     1     表 実施例2 実施例1のフィルターを用いて透水性テストを実施した
。透水性テストには濾過面積4.5dの限外濾過測定装
置を用い、濾過圧を0〜2 kq / oAの間で上下
させ、各サイクルにおける昇圧時の1 kti/iの圧
力における透水速度を測定し、透水性を評価した結果を
第2表に示す。
第     2     表 実施例3 孔径0.45μの酢酸セルローズ製の多孔性フィルター
にヘキサメチレンシクロトリシロキサンのプラズマ重合
膜を実施例1の条件で形成させtコ。
接触角は106°であり良好な撥水性を有する。
ついで0.05%のヘモグロビン水溶液に浸漬後表面を
親水化し、透水性テストを行なった。このフィルターは
、透水性のくり返しテストにおいても透水速度は全く低
下せず、耐圧密化性にすぐれたものであった。
尚、ヘモグロビン処理しないフィルターは、初期貫通圧
力が1.2 kq / dと高く、透水性も小さいもの
であった。又、プラズマ処理をしないフィルターは、初
期貫通圧力は低いが、くり返し透水性テストにおいて急
激に透水速度が低下し、耐圧密化性に劣っていた。
(発明の効果) 本発明のフィルターは、従来公知のものに比べ、透水性
が大きく、且つ耐圧密化性に優れており、それ故フィル
ターの交換、洗浄周期の長期化及び濾過量の増大が可能
となり、その工業的価値は(極めて大きいものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に使用したプラズマ重合装置の一例を示
す。 高周波発振器(1)、電極(3,9)モノマー供給系(
7,8,10,11)及び排気系(5)よりなり、処理
基板(4)は、9の上におく。 汽・−ノ 〃    カネボウ合繊株式会社 第1図

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)多孔性フィルター表面にオルガノシロキサン又は
    フッ素系化合物のプラズマ重合皮膜を有する複合膜に両
    親媒性物質をフィルター単位面積当り少くとも10^−
    ^8g/cm^2付着せしめた透水性及び耐圧密化性に
    すぐれたフィルター。
  2. (2)多孔性フィルターの孔径が0.05μm以上であ
    る特許請求の範囲第1項記載のフィルター。
  3. (3)オルガノシロキサンがヘキサメチルシクロトリシ
    ロキサン、オクタメチルシクロテトラシロキサン、及び
    それらの誘導体である特許請求の範囲第1項記載のフィ
    ルター。
  4. (4)フッ素系化合物のフッ素含有率が50%以上であ
    る特許請求の範囲第1項記載のフィルター。
  5. (5)プラズマ重合皮膜が1μm以下である特許請求の
    範囲第1項記載のフィルター。
  6. (6)プラズマ重合皮膜が多孔質フィルターの内部にも
    形成されている特許請求の範囲第1項記載のフィルター
  7. (7)両親媒性物質が水溶性タンパクである特許請求の
    範囲第1項記載のフィルター。
  8. (8)両親媒性物質の付着量が10^−^6g/cm^
    2以上である特許請求の範囲第1項記載のフィルター。
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62176508A (ja) * 1985-11-01 1987-08-03 モンサント コンパニ− 所定のポリマ−性支持材料の表面改質法
JPH03290446A (ja) * 1990-04-07 1991-12-20 Fukui Pref Gov 多孔性フィルムの加工法
JP2008510856A (ja) * 2004-08-18 2008-04-10 イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー ナノ細孔ポリマー上の両親媒性でタンパク質性のコーティング
JP2010189663A (ja) * 2003-03-21 2010-09-02 Millipore Corp 空間的に制御された改質多孔膜
JP2011502745A (ja) * 2007-11-02 2011-01-27 ピーツーアイ リミティド ろ過膜
JP2013136009A (ja) * 2011-12-28 2013-07-11 Hitachi Ltd フィルター、及びその製造方法
GB2548979A (en) * 2016-03-03 2017-10-04 Motorola Mobility Llc Polysiloxane films and methods of making polysiloxane films

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62176508A (ja) * 1985-11-01 1987-08-03 モンサント コンパニ− 所定のポリマ−性支持材料の表面改質法
JPH03290446A (ja) * 1990-04-07 1991-12-20 Fukui Pref Gov 多孔性フィルムの加工法
JP2010189663A (ja) * 2003-03-21 2010-09-02 Millipore Corp 空間的に制御された改質多孔膜
JP2008510856A (ja) * 2004-08-18 2008-04-10 イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー ナノ細孔ポリマー上の両親媒性でタンパク質性のコーティング
JP2011502745A (ja) * 2007-11-02 2011-01-27 ピーツーアイ リミティド ろ過膜
JP2013136009A (ja) * 2011-12-28 2013-07-11 Hitachi Ltd フィルター、及びその製造方法
GB2548979A (en) * 2016-03-03 2017-10-04 Motorola Mobility Llc Polysiloxane films and methods of making polysiloxane films
US10351729B2 (en) 2016-03-03 2019-07-16 Motorola Mobility Llc Polysiloxane films and methods of making polysiloxane films
US10457836B2 (en) 2016-03-03 2019-10-29 Motorola Mobility Llc Polysiloxane films and methods of making polysiloxane films
GB2548979B (en) * 2016-03-03 2020-09-16 Motorola Mobility Llc Polysiloxane films and methods of making polysiloxane films

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