中空狀多孔膜的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明的中空狀多孔膜具有多層多孔膜層,多孔膜層中的至少兩層使用質(zhì)均分子量為50萬(wàn)以上的熱塑性樹(shù)脂(a)形成,前述中空狀多孔膜在施加內(nèi)壓時(shí)的破裂壓力為200kPa以上、并且使用MS2噬菌體作為供試菌時(shí)的病毒去除性能為L(zhǎng)RV4以上。
【專(zhuān)利說(shuō)明】中空狀多孔膜
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及適用于水處理的中空狀多孔膜。
[0002] 本申請(qǐng)基于2012年06月01日在日本申請(qǐng)的日本特愿2012-125875號(hào)主張優(yōu)先 權(quán),將其內(nèi)容引入于此。
【背景技術(shù)】
[0003] 近年,對(duì)環(huán)境問(wèn)題的關(guān)心提高、另外對(duì)水質(zhì)的規(guī)定得到強(qiáng)化,從而使用了分離的完 全性、緊湊性等優(yōu)異的過(guò)濾膜的水處理受到矚目。作為過(guò)濾膜,例如可使用中空狀多孔膜, 該中空狀多孔膜被用于污水處理、凈水處理等各種水處理中。
[0004] 作為中空狀多孔膜,研宄了各種結(jié)構(gòu)的多孔膜。例如有使用將絲圓型編織成圓筒 狀而成的編帶支撐體作為中空狀多孔膜用支撐體(以下,有時(shí)簡(jiǎn)稱(chēng)為支撐體。),在其外周 面設(shè)置有多孔膜層的中空狀多孔膜。該中空狀多孔膜例如可如下制造。首先,在支撐體連 續(xù)地通過(guò)雙重管紡絲噴嘴時(shí),自雙重管紡絲噴嘴排出制膜原液,在支撐體的外周面涂布制 膜原液。然后,將涂布有制膜原液的支撐體通過(guò)凝固浴槽,利用凝固浴槽內(nèi)的凝固液使制膜 原液凝固。由此,能夠得到中空狀多孔膜。
[0005] 中空狀多孔膜必需優(yōu)異的分離特性和透過(guò)特性、高的機(jī)械特性。例如,在凈水處理 領(lǐng)域中,以規(guī)定的強(qiáng)化等為背景,要求物理性地去除河川水等中含有的幾十?50nm左右粒 徑的病毒。
[0006] 另外,在各種水處理中中空狀多孔膜與活性炭組合使用的情況、在處理原水中含 有砂等無(wú)機(jī)顆粒的情況下,在空氣洗滌處理時(shí)等膜表面與活性炭、無(wú)機(jī)顆粒接觸,膜表面磨 耗、或者活性炭、無(wú)機(jī)顆粒刺穿膜表面而膜產(chǎn)生缺陷點(diǎn),膜的過(guò)濾性能有可能降低。因而,對(duì) 于中空狀多孔膜,要求具備對(duì)于這種刺穿、磨耗的耐性,因此,即使在與活性炭的組合使用 時(shí)、在處理原水中含有無(wú)機(jī)顆粒時(shí)也可以維持病毒的去除性能。作為病毒的去除機(jī)理,通常 有通過(guò)比病毒小的孔徑進(jìn)行過(guò)濾的篩分(Sieving)過(guò)濾、在細(xì)孔內(nèi)捕捉病毒的所謂深度過(guò) 濾等。
[0007] 作為中空狀多孔膜,例如專(zhuān)利文獻(xiàn)1中記載了含有2500Pa · s以上熔融粘度的聚 偏二氟乙烯的三維網(wǎng)眼結(jié)構(gòu)的分離功能層層疊于具有球狀結(jié)構(gòu)的聚偏二氟乙烯系的支撐 層而成的膜。專(zhuān)利文獻(xiàn)1中記載了該膜具有高的病毒去除性能、物理強(qiáng)度。
[0008] 另外,專(zhuān)利文獻(xiàn)2中公開(kāi)了一種中空狀多孔膜,其具有由質(zhì)均分子量40萬(wàn)以上的 熱塑性樹(shù)脂形成的外層、和由質(zhì)均分子量小于40萬(wàn)的熱塑性樹(shù)脂形成的柔軟內(nèi)層。專(zhuān)利文 獻(xiàn)2中記載了該中空狀多孔膜由于內(nèi)層柔軟,因此膜之間接觸時(shí)的外表面的擠壓壓力被分 散、降低,可以降低磨損。
[0009] 另外,專(zhuān)利文獻(xiàn)3中公開(kāi)了在膜表面和膜內(nèi)部具有致密層的中空狀多孔膜。專(zhuān)利 文獻(xiàn)3中記載了該中空狀多孔膜即使膜表面的致密層產(chǎn)生缺陷而去除對(duì)象物質(zhì)的阻止率 降低,膜內(nèi)部的致密層也能阻止去除對(duì)象物質(zhì),因此可以維持極高的安全性。
[0010] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0011] 專(zhuān)利文獻(xiàn)
[0012] 專(zhuān)利文獻(xiàn)1 :日本特開(kāi)2010-94670號(hào)公報(bào)
[0013] 專(zhuān)利文獻(xiàn)2 :日本特開(kāi)2009-219979號(hào)公報(bào)
[0014] 專(zhuān)利文獻(xiàn)3 :日本特開(kāi)2006-224051號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0015] 發(fā)明要解決的問(wèn)題
[0016] 然而,專(zhuān)利文獻(xiàn)1公開(kāi)的膜對(duì)于活性炭、無(wú)機(jī)顆粒等的刺穿以及磨耗的耐性不充 分,因此有可能起因于這種刺穿、磨耗而病毒去除性能降低。
[0017] 另外,專(zhuān)利文獻(xiàn)2公開(kāi)的膜即使具備對(duì)于磨耗的耐性,對(duì)于刺穿的耐性也不能說(shuō) 是充分的。
[0018] 另外,專(zhuān)利文獻(xiàn)3的實(shí)施例1及2記載的膜本來(lái)的平均孔徑大、為80nm,并且通過(guò) 落砂試驗(yàn)平均孔徑由SOnm變化為100nm,不是可以維持粒徑為幾十?50nm的小病毒的去除 性能的膜。
[0019] 本發(fā)明是鑒于上述情況而進(jìn)行的,其目的在于提供一種中空狀多孔膜,其具有對(duì) 于空氣洗滌處理時(shí)等中活性炭、無(wú)機(jī)顆粒等對(duì)膜表面的刺穿、這些顆粒導(dǎo)致的膜表面的磨 耗的耐性,因此可以維持高的病毒去除性能。
[0020] 用于解決問(wèn)題的方案
[0021] 本發(fā)明人進(jìn)行了深入地研宄,結(jié)果發(fā)現(xiàn),對(duì)于活性炭、無(wú)機(jī)顆粒等的刺穿、磨耗的 耐性與構(gòu)成中空狀多孔膜的多孔膜層的熱塑性樹(shù)脂的分子量、多孔膜層的層數(shù)、中空狀多 孔膜的破裂壓力相關(guān),從而完成了本發(fā)明。
[0022] 本發(fā)明的中空狀多孔膜具有以下方式。
[0023] [1] 一種中空狀多孔膜,其具有多層多孔膜層,多孔膜層中的至少兩層使用質(zhì)均分 子量為50萬(wàn)以上的熱塑性樹(shù)脂(a)形成,前述中空狀多孔膜在施加內(nèi)壓時(shí)的破裂壓力為 200kPa以上、并且使用MS2噬菌體作為供試菌時(shí)的病毒去除性能為L(zhǎng)RV4以上。
[0024] [2]根據(jù)[1]所述的中空狀多孔膜,其中,前述熱塑性樹(shù)脂(a)為聚偏二氟乙烯。
[0025] [3]根據(jù)[1]或[2]中任一項(xiàng)所述的中空狀多孔膜,其具備由復(fù)絲形成的筒狀的支 撐體,前述多層多孔膜層層疊于前述支撐體的外周面。
[0026] [4]根據(jù)[3]所述的中空狀多孔膜,其中,前述由復(fù)絲形成的筒狀的支撐體為圓型 編織成圓筒狀而成的編帶支撐體。
[0027] [5]根據(jù)[3]或[4]中任一項(xiàng)所述的中空狀多孔膜,其中,前述復(fù)絲為聚酯。
[0028] [6]根據(jù)[3]?[5]中任一項(xiàng)所述的中空狀多孔膜,其中,前述復(fù)絲的纖度為50? lOOOdtex。
[0029] [7]根據(jù)[1]?[6]中任一項(xiàng)所述的中空狀多孔膜,其中,使用前述熱塑性樹(shù)脂 (a)形成的層中的至少一層使用分子量不同的多種熱塑性樹(shù)脂的混合物形成。
[0030] [8]根據(jù)[1]?[7]中任一項(xiàng)所述的中空狀多孔膜,其中,使用前述熱塑性樹(shù)脂 (a)形成的層中最外側(cè)的層所使用的熱塑性樹(shù)脂(a)的質(zhì)均分子量比該最外側(cè)的層以外的 各層所使用的熱塑性樹(shù)脂(a)的質(zhì)均分子量大。
[0031] [9]根據(jù)[3]?[6]中任一項(xiàng)所述的中空狀多孔膜,其中,前述支撐體為經(jīng)過(guò)熱處 理的支撐體。
[0032] [10]根據(jù)[1]?[9]中任一項(xiàng)所述的中空狀多孔膜,其中,外徑為I. 0?5. 0mm。
[0033] [11]根據(jù)[7]所述的中空狀多孔膜,其中,前述多種熱塑性樹(shù)脂的質(zhì)均分子量均 為40萬(wàn)以上。
[0034] [12]根據(jù)[1]?[11]中任一項(xiàng)所述的中空狀多孔膜,其中,使用熱塑性樹(shù)脂(a) 形成的層中最外側(cè)的層所使用的熱塑性樹(shù)脂(a)的質(zhì)均分子量為60萬(wàn)以上。
[0035] [13]根據(jù)[1]?[12]中任一項(xiàng)所述的中空狀多孔膜,其中,前述多層多孔膜層的 總膜厚為50 μ m以上且200 μ m以下。
[0036] [14]根據(jù)[1]?[13]中任一項(xiàng)所述的中空狀多孔膜,其中,透水性能為8m3/m 2/ hr/MPa 以上。
[0037] [15]根據(jù)[1]?[14]中任一項(xiàng)所述的中空狀多孔膜,其中,內(nèi)徑為0.6mm以上。
[0038] [16]根據(jù)[1]?[15]中任一項(xiàng)所述的中空狀多孔膜,其中,全部多孔膜層由質(zhì)均 分子量為50萬(wàn)以上的熱塑性樹(shù)脂(a)形成。
[0039] 發(fā)明的效果
[0040] 本發(fā)明的中空狀多孔膜具有高的病毒去除性能,并且具有對(duì)于空氣洗滌處理時(shí)等 中活性炭、無(wú)機(jī)顆粒等對(duì)膜表面的刺穿、這些顆粒導(dǎo)致的膜表面的磨耗的耐性。因此,可以 維持高的病毒去除性能,可以穩(wěn)定地供給良好的處理水。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0041] 圖1為表示支撐體制造裝置的一例的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖。
[0042] 圖2為表示中空狀多孔膜制造裝置的一例的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖。
[0043] 圖3為空氣洗滌試驗(yàn)中使用的活性炭的電子顯微鏡照片。
[0044] 圖4為空氣洗滌試驗(yàn)后的中空狀多孔膜(比較例3)的電子顯微鏡照片。
[0045] 圖5為示意性地表示本發(fā)明的中空狀多孔膜的一例的橫截面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0046] 以下對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0047] 〈中空狀多孔膜〉
[0048] 本發(fā)明的中空狀多孔膜,為具有多層多孔膜層的中空狀多孔膜,多孔膜層中的至 少兩層使用質(zhì)均分子量為50萬(wàn)以上的熱塑性樹(shù)脂(a)形成。另外,本發(fā)明的中空狀多孔膜 在施加內(nèi)壓時(shí)的破裂壓力為200kPa以上、并且使用MS2噬菌體作為供試菌時(shí)的病毒去除性 能為L(zhǎng)RV4以上。
[0049] 在此,施加內(nèi)壓時(shí)的破裂壓力指的是,對(duì)中空狀多孔膜的內(nèi)側(cè)(中空部)緩慢地施 加空氣壓力,膜破裂時(shí)的空氣壓力。具體而言,例如用聚氨酯樹(shù)脂密封切斷成4cm長(zhǎng)度的中 空狀多孔膜的一端而作為樣品,通過(guò)以下的方法進(jìn)行測(cè)定。
[0050] 首先,將樣品浸漬于乙醇(25°C )中。另一方面,準(zhǔn)備容器。接著,利用管將樣品的 另一端(即,未用聚氨酯樹(shù)脂密封的開(kāi)放端部)與容器連接,利用壓縮空氣對(duì)容器內(nèi)緩慢地 施加內(nèi)壓,從而對(duì)樣品的中空部施加壓力。然后,對(duì)樣品的膜破裂時(shí)的壓力值進(jìn)行測(cè)定。該 測(cè)定實(shí)施3次,將測(cè)得的3次壓力值中的最小值設(shè)為中空狀多孔膜的破裂壓力。
[0051] 另外,使用MS2噬菌體作為供試菌時(shí)的病毒去除性能進(jìn)行測(cè)定的方法詳細(xì)如下文 所述,以下進(jìn)行簡(jiǎn)單說(shuō)明。作為供試菌使用大腸桿菌菌體(Escherichia coli phage) MS2 (粒徑約25nm),在大腸桿菌中增殖至106pfu/ml級(jí),用0. ImlM磷酸鹽緩沖液調(diào)制至pH 7,將其作為試驗(yàn)原液。然后,進(jìn)行后述的非破壞性的去除性能試驗(yàn)。由該結(jié)果算出作為去 除性能指標(biāo)的LRV。
[0052] LRV4以上即表示阻止流通的供試菌的99. 99%以上。美國(guó)環(huán)境保護(hù)局(USEPA)的 "National primary drinking water standards (國(guó)家一級(jí)飲用水標(biāo)準(zhǔn))"中明確記載了為 了使表層水適于飲用而需要去除99. 99%以上的病毒,因此期望病毒的去除性能為L(zhǎng)RV4以 上,更優(yōu)選為L(zhǎng)RV4. 5以上。
[0053] 這種中空狀多孔膜在各種水處理中與活性炭組合使用的情況、或者在處理原水中 含有砂等無(wú)機(jī)顆粒的情況下,即使在由于空氣洗滌處理而膜搖動(dòng)、膜與膜之間夾入活性炭、 無(wú)機(jī)顆粒的情況下,膜表面也難以被活性炭、無(wú)機(jī)顆粒磨耗。另外,這些顆粒難以刺穿膜表 面。因此,即使反復(fù)進(jìn)行空氣洗滌處理,也難以產(chǎn)生膜表面磨耗而塑性變形引起的孔徑的增 大。另外,在空氣洗滌處理時(shí),難以產(chǎn)生顆粒的刺穿引起的缺陷點(diǎn),可以維持高的病毒去除 性能。以下,在本說(shuō)明書(shū)中僅記載為"缺陷點(diǎn)"的情況指的是由于空氣洗滌處理等而產(chǎn)生的 缺陷點(diǎn)。
[0054] 具體而言,通過(guò)使用質(zhì)均分子量為50萬(wàn)以上的熱塑性樹(shù)脂(a)形成多孔膜層,可 以提高多孔膜層的耐磨耗性、抑制磨耗引起的膜表面的塑性變形、防止塑性變化引起的孔 徑的增大。
[0055] 而且,通過(guò)形成兩層以上這種多孔膜層,即使這些層中外側(cè)的層磨耗而孔徑增大 等、病毒去除性能降低的情況下,通過(guò)內(nèi)側(cè)的層也可以維持病毒去除性能。
[0056] 另外,中空狀多孔膜的破裂壓力為200kPa以上時(shí),活性炭、無(wú)機(jī)顆粒難以刺穿中 空狀多孔膜的膜表面、難以產(chǎn)生缺陷點(diǎn)。
[0057] 在此,即使多孔膜層中的至少兩層使用質(zhì)均分子量為50萬(wàn)以上的熱塑性樹(shù)脂(a) 形成,在施加內(nèi)壓時(shí)的破裂壓力不足200kPa的情況下,也會(huì)由于活性炭、無(wú)機(jī)顆粒刺穿而 容易產(chǎn)生缺陷點(diǎn)。另一方面,即使施加內(nèi)壓時(shí)的破裂壓力為200kPa以上,在使用質(zhì)均分子 量為50萬(wàn)以上的熱塑性樹(shù)脂(a)形成的多孔膜層為一層以下的情況下,也不能充分抑制膜 表面的磨耗引起的病毒去除性能的降低。
[0058] 其結(jié)果,這些情況下,使用MS2噬菌體作為供試菌時(shí)的病毒去除性能不滿(mǎn)足LRV4 以上的條件。
[0059] 多層膜層的形成所使用的熱塑性樹(shù)脂(a)的質(zhì)均分子量?jī)?yōu)選為60萬(wàn)以上。質(zhì)均 分子量的上限值沒(méi)有特別限制,但是從若質(zhì)均分子量過(guò)高則膜的制造時(shí)排出壓力變得非常 高、賦形性變差方面考慮,優(yōu)選為300萬(wàn)、進(jìn)一步優(yōu)選為200萬(wàn)。
[0060] 中空狀多孔膜的破裂壓力優(yōu)選為220kPa以上。破裂壓力的上限值沒(méi)有特別限制, 從制造方面考慮現(xiàn)實(shí)上為l〇〇〇kPa。
[0061] 作為熱塑性樹(shù)脂(a),例如可以使用聚偏二氟乙烯、聚砜、聚丙烯腈、聚酰亞胺等的 一種以上,其中,從耐熱性、對(duì)次氯酸鹽等中空狀多孔膜的洗滌用化學(xué)品的耐性?xún)?yōu)異方面考 慮,優(yōu)選為聚偏二氟乙稀。
[0062] 作為熱塑性樹(shù)脂(a),可以將不同種類(lèi)、不同分子量的樹(shù)脂多種混合使用,這種情 況下,作為混合物的質(zhì)均分子量為50萬(wàn)以上即可。其中,混合物的分子量分布在低分子量 側(cè)變寬時(shí),由該混合物形成的多孔膜層中,容易局部產(chǎn)生缺陷點(diǎn),因此混合前的多種熱塑性 樹(shù)脂優(yōu)選質(zhì)均分子量均為40萬(wàn)以上。
[0063] 質(zhì)均分子量為(Mw)1的熱塑性樹(shù)脂⑴與質(zhì)均分子量為(Mw) 2的熱塑性樹(shù) 脂⑵以w1:w2的質(zhì)量比率(其中,Wl+w 2= 1。)混合,使用該混合物作為熱塑性樹(shù)脂 (a)時(shí),作為混合物的質(zhì)均分子量Mw通過(guò)"日本U才口',一學(xué)會(huì)誌(日本流變學(xué)會(huì)雜 志),Vol.28(2000),No.3p99-103" 記載的下式(1)求得。
[0064] Mw= w ! (Mw) !+W2 (Mw) 2 · · · (1)
[0065] 對(duì)于使用質(zhì)均分子量為50萬(wàn)以上的熱塑性樹(shù)脂(a)形成的多孔膜層,作為熱塑性 樹(shù)脂(a)以外的成分,出于調(diào)整制膜原液的粘度的目的等,還可以在制膜原液中添加聚乙 烯基吡咯烷酮等親水性聚合物。然而,所添加的親水性聚合物在中空狀多孔膜的制造工序 中被去除,通常在最終得到的中空狀多孔膜中不會(huì)殘留親水性聚合物。
[0066] 使用質(zhì)均分子量為50萬(wàn)以上的熱塑性樹(shù)脂(a)形成的多孔膜層的層數(shù)若為2層 以上則沒(méi)有特別限制,但是從隨著層數(shù)的增加而制造工序延長(zhǎng)、變得復(fù)雜的觀點(diǎn)考慮,優(yōu)選 為2?4層。
[0067] 另外,使用質(zhì)均分子量為50萬(wàn)以上的熱塑性樹(shù)脂(a)形成的多孔膜層的層數(shù)若為 2層以上,則容易將中空狀多孔膜的破裂壓力控制為200kPa以上,使用熱塑性樹(shù)脂(a)形成 的層中、最外側(cè)的層所使用的熱塑性樹(shù)脂(a)的質(zhì)均分子量大于除此以外的各層所使用的 熱塑性樹(shù)脂(a)的質(zhì)均分子量時(shí),更容易將中空狀多孔膜的破裂壓力控制為200kPa以上。 另外,這種情況下,最外側(cè)的層所使用的熱塑性樹(shù)脂(a)的質(zhì)均分子量更優(yōu)選為60萬(wàn)以上、 進(jìn)一步優(yōu)選為70萬(wàn)以上時(shí),可以更進(jìn)一步容易將中空狀多孔膜的破裂壓力控制為200kPa 以上。
[0068] 如上所述,中空狀多孔膜的破裂壓力受到形成多孔膜層的熱塑性樹(shù)脂的質(zhì)均分子 量的影響,除此之外,還依賴(lài)于制造中空狀多孔膜時(shí)的制膜原液中的樹(shù)脂濃度(固體成分 濃度),均質(zhì)結(jié)構(gòu)、不均質(zhì)結(jié)構(gòu)這種膜結(jié)構(gòu),膜的厚度(膜厚)等,可以通過(guò)對(duì)它們進(jìn)行調(diào)整 來(lái)控制破裂壓力。這些之中,破裂壓力有大幅受到形成多孔膜層的熱塑性樹(shù)脂的質(zhì)均分子 量的影響的傾向。
[0069] 另外,中空狀多孔膜可以具備將復(fù)絲圓型編織成圓筒狀等筒狀而成的編帶支撐體 等支撐體(中空狀多孔膜用支撐體),通過(guò)具備這種支撐體,有容易使破裂壓力為200kPa以 上的傾向。
[0070] 作為本發(fā)明的優(yōu)選方式,可列舉出具備支撐體、層疊于該支撐體的外周面的全部 多孔膜層由質(zhì)均分子量為50萬(wàn)以上的熱塑性樹(shù)脂(a)形成的中空狀多孔膜。
[0071 ] 作為支撐體的制造中使用的復(fù)絲的原材料,可列舉出合成纖維、半合成纖維、再生 纖維、天然纖維等。復(fù)絲還可以組合多種類(lèi)的纖維。
[0072] 作為合成纖維,可列舉出尼龍6、尼龍66、芳香族聚酰胺等聚酰胺系纖維;聚對(duì)苯 二甲酸乙二酯、聚對(duì)苯二甲酸丁二酯、聚乳酸、聚乙醇酸等聚酯系纖維;聚丙烯腈等丙烯酸 系纖維;聚乙烯、聚丙烯等聚烯烴系纖維;聚乙烯醇系纖維;聚偏二氯乙烯系纖維;聚氯乙 烯系纖維;聚氨酯系纖維;酚醛樹(shù)脂系纖維;聚偏二氟乙烯、聚四氟乙烯等氟系纖維;聚亞 烷基對(duì)羥基苯甲酸酯系纖維等。
[0073] 作為半合成纖維,可列舉出以纖維素二乙酸酯、纖維素三乙酸酯、甲殼質(zhì)、殼聚糖 等作為原料的纖維素衍生物系纖維;稱(chēng)為普羅米克斯的蛋白質(zhì)系纖維等。作為再生纖維,可 列舉出通過(guò)粘膠法、銅-氨法、有機(jī)溶劑法等得到的纖維素系再生纖維(人造絲、銅氨纖維、 波里諾西克纖維等。)。作為天然纖維,可列舉出亞麻、黃麻等。
[0074] 這些原材料中,從中空狀多孔膜多利用次氯酸鹽等進(jìn)行化學(xué)品洗滌方面考慮,優(yōu) 選耐化學(xué)性?xún)?yōu)異的聚酯系纖維、丙烯酸系纖維、聚乙烯醇系纖維、聚酰胺系纖維或聚烯烴系 纖維,特別是更優(yōu)選為聚酯系纖維。
[0075] 復(fù)絲的纖度從中空狀多孔膜的斷裂強(qiáng)度、外徑控制的容易程度方面考慮,優(yōu)選為 50?IOOOdtex (分特)、更優(yōu)選為100?400dtex。
[0076] 關(guān)于構(gòu)成中空狀多孔膜的全部多孔膜層的總厚度、即多孔膜層的總膜厚(不包括 支撐體的厚度),從對(duì)于膜表面的磨耗、顆粒對(duì)膜表面的刺穿的耐性觀點(diǎn)、透水性能的觀點(diǎn)、 中空狀多孔膜的破裂壓力的觀點(diǎn)等考慮,優(yōu)選為50 μ m以上且200 μ m以下、更優(yōu)選為60 μ m 以上且150 μ m以下。多孔膜層的總膜厚不足50 μ m時(shí),雖然因過(guò)濾阻力降低而透水性能提 高,但是存在對(duì)于膜表面的磨耗、顆粒對(duì)膜表面的刺穿的耐性降低的傾向,另外細(xì)孔內(nèi)的病 毒的捕捉能力(深度過(guò)濾能力)、制膜穩(wěn)定性也容易降低。另一方面,多孔膜層的總膜厚超 過(guò)200 μ m時(shí),對(duì)于膜表面的磨耗、顆粒對(duì)膜表面的刺穿的耐性變得充分,但是產(chǎn)生過(guò)濾阻 力升高而透水性能降低、原料成本增加的問(wèn)題。
[0077] 各多孔膜層各自的厚度依賴(lài)于多孔膜層的總膜厚、多孔膜層的總層數(shù),優(yōu)選處于 20?100 μ m的范圍內(nèi)。
[0078] 另外,從對(duì)于變形的中空形狀維持的觀點(diǎn)考慮,中空狀多孔膜的外徑優(yōu)選為 I. 0?5. Omm左右、更優(yōu)選為I. 2mm?3. Omm左右。另外,從抑制管內(nèi)阻力引起的透水性能 降低的觀點(diǎn)考慮,中空狀多孔膜的內(nèi)徑優(yōu)選為〇. 6mm以上、更優(yōu)選為0. 7mm以上。
[0079] 在此,圖5表示在支撐體的外周面層疊有多層多孔膜層的本發(fā)明的中空狀多孔膜 的一例。在圖5中,附圖標(biāo)記10表示支撐體,附圖標(biāo)記2表示由多層多孔膜層形成的層。參 考圖5,對(duì)多孔膜層的總膜厚t、中空狀多孔膜的內(nèi)徑和外徑進(jìn)行說(shuō)明。
[0080] 圖5中,符號(hào)D表不的長(zhǎng)度為中空狀多孔膜的外徑,符號(hào)r表不的長(zhǎng)度為中空狀多 孔膜的內(nèi)徑r。內(nèi)徑r指的是,與中空狀多孔膜的軸線(中心線)正交地連接支撐體10的 內(nèi)周面的凹凸的凸部分之間的線的長(zhǎng)度。
[0081] 在圖5中,符號(hào)t表示的長(zhǎng)度為多孔膜層的總膜厚??偰ず駎指的是從由多孔膜 層形成的層2與支撐體10的外周面的凹凸的凸部分的交界直至中空狀多孔膜的最外表面 的徑向的長(zhǎng)度。
[0082] 多孔膜層的總膜厚t、中空狀多孔膜的外徑D和內(nèi)徑r可以通過(guò)以下的方法測(cè)定。
[0083] 首先,將中空狀多孔膜多根捆扎成束,用聚氨酯樹(shù)脂覆蓋其全部外側(cè),并且向各中 空狀多孔膜的中空部也填充聚氨酯樹(shù)脂,進(jìn)行固化。接著,將固化了的束沿著中空狀多孔膜 的徑向切割成其長(zhǎng)度方向的長(zhǎng)度為約0. 5mm,得到厚度為約0. 5mm的薄片狀的樣品。然后, 使用投影儀以例如100倍的倍率將該樣品的斷面的光學(xué)圖像投影到屏幕上。對(duì)于所投影的 圖像,對(duì)中空狀多孔膜的外徑D和內(nèi)徑r、多孔膜層的總膜厚t進(jìn)行測(cè)定。
[0084] 如此切取樣品并進(jìn)行測(cè)定的操作重復(fù)3次,取3次數(shù)值的平均值作為中空狀多孔 膜的外徑D和內(nèi)徑r、多孔膜層的總膜厚t。
[0085] 中空狀多孔膜的透水性能優(yōu)選為8m3/m2/hr/MPa以上、更優(yōu)選為10m 3/m2/hr/MPa以 上。中空狀多孔膜的透水性能為8m3/m 2/hr/MPa以上時(shí),中空狀多孔膜磨耗而膜結(jié)構(gòu)塑性變 形,因此即使產(chǎn)生透水性能的降低也不會(huì)對(duì)膜過(guò)濾運(yùn)轉(zhuǎn)帶來(lái)影響。
[0086] 〈中空狀多孔膜的制造方法〉
[0087] 本發(fā)明的中空狀多孔膜可以采用分別制造用于形成各多孔膜層的制膜原液、接著 自多重管紡絲噴嘴的各排出口向加入有凝固液的凝固浴槽中排出各制膜原液、使其凝固的 方法等公知的方法來(lái)制造。
[0088] 制膜原液為含有多孔膜層的材料即樹(shù)脂和溶劑的液體。即,使用熱塑性樹(shù)脂(a) 形成的多孔膜層的制膜原液至少含有熱塑性樹(shù)脂(a)和溶劑。
[0089] 作為溶劑,可列舉出N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、二甲基亞砜、N-甲 基-2-吡咯烷酮等,從所形成的多孔膜層的透水性高方面考慮,優(yōu)選為N,N-二甲基乙酰胺 或N-甲基-2-吡咯烷酮。出于調(diào)整制膜原液的粘度的目的等,在制膜原液中還可以添加聚 乙烯基吡咯烷酮等親水性聚合物。
[0090] 從可以形成適宜的多孔膜結(jié)構(gòu)、另外容易將中空狀多孔膜的破裂壓力控制為 200kPa以上的觀點(diǎn)考慮,制膜原液中的樹(shù)脂濃度優(yōu)選為5?30質(zhì)量%、更優(yōu)選為10?20 質(zhì)量%。
[0091] 作為凝固液,優(yōu)選為含有與制膜原液的溶劑相同溶劑的水溶液。制膜原液的溶劑 例如為N,N-二甲基乙酰胺的情況下,溶劑的濃度在凝固液(100質(zhì)量% )中優(yōu)選為1?50 質(zhì)量%,凝固液的溫度優(yōu)選為50?90°C。另外,溶劑為N-甲基-2-吡咯烷酮的情況下,溶劑 的濃度在凝固液(100質(zhì)量% )中優(yōu)選為1?50質(zhì)量%,凝固液的溫度優(yōu)選為10?90°C。
[0092] 中空狀多孔膜具備將復(fù)絲圓型編織成筒狀而成的編帶支撐體,多層多孔膜層層疊 于編帶支撐體的外周面的方式的情況下,可以通過(guò)以下說(shuō)明的方法來(lái)制造。
[0093] 首先,制造將復(fù)絲圓型編織成筒狀而成的編帶支撐體。編帶支撐體可以通過(guò)具有 下述(a)和(b)工序的制造方法來(lái)制造。
[0094] (a)將復(fù)絲圓型編織為筒狀的工序。
[0095] (b)對(duì)圓型編織而成的筒狀的復(fù)絲進(jìn)行熱處理、使其收縮的工序。
[0096] 需要說(shuō)明的是,圓型編織指的是使用圓型編織機(jī)編織筒狀的煒編編織坯布,將復(fù) 絲圓型編織成圓筒狀的而成的編帶指的是,使復(fù)絲彎曲形成螺旋狀延伸的連續(xù)的線圈,這 些線圈互為前后左右的關(guān)系的編帶。
[0097] 編帶支撐體例如可以使用圖1所示的支撐體制造裝置來(lái)制造。
[0098] 圖1的支撐體制造裝置20具備:多個(gè)筒管22、對(duì)自筒管22拉出的復(fù)絲16進(jìn)行圓 型編織的圓型編織機(jī)24、以恒定的張力拉伸通過(guò)圓型編織機(jī)24編織而成的編帶支撐體12 的編帶供給裝置26、對(duì)編帶支撐體12進(jìn)行熱處理的模具28、牽引經(jīng)過(guò)熱處理的編帶支撐體 12的牽引裝置30、和將編帶支撐體12作為支撐體10卷取到筒管的卷取機(jī)32。
[0099] 工序(a):
[0100] 工序(a)中,將復(fù)絲16圓型編織從而編織編帶支撐體12。編織速度根據(jù)編帶支撐 體12的形狀而稍微改變,大致根據(jù)針筒的轉(zhuǎn)速來(lái)決定。針筒轉(zhuǎn)速可設(shè)定為1?4000rpm,從 可以穩(wěn)定地編織方面考慮,優(yōu)選為100?3000rpm。
[0101] 如此編織成的編帶支撐體12在其結(jié)構(gòu)上具有伸縮性。因而,在接下來(lái)的工序(b) 中,優(yōu)選的是,通過(guò)使用模具28對(duì)編帶支撐體12實(shí)施熱處理,使編帶支撐體12收縮、抑制 伸縮性(外徑變化)。另外,通過(guò)熱處理,編帶支撐體12不易變形。
[0102] 工序(b):
[0103] 工序(b)中,對(duì)于利用圓型編織機(jī)24進(jìn)行圓型編織而成的編帶支撐體12通過(guò)模 具8進(jìn)行熱處理。模具28具有在長(zhǎng)度方向兩端形成有貫通孔的由金屬制的塊、板等構(gòu)成的 主體,和加熱設(shè)備。作為加熱設(shè)備,可列舉出帶式加熱器、鋁澆鑄加熱器等。
[0104] 模具28中的處理溫度依賴(lài)于復(fù)絲16的原材料,在原材料的熔點(diǎn)(或者玻璃化轉(zhuǎn) 變溫度)為T(mén)m時(shí),優(yōu)選在(Tm-80°C )以上且Tm以下進(jìn)行熱處理。例如,復(fù)絲16的材料為 聚酯系纖維的情況下,處理溫度通常優(yōu)選為180?250°C、更優(yōu)選為190?230°C。
[0105] 需要說(shuō)明的是,在圖示例中筒管22為3個(gè),但筒管也可以為1個(gè)或4個(gè)以上。另 夕卜,復(fù)絲16可以由多個(gè)筒管22供給后進(jìn)行并絲。通過(guò)進(jìn)行并絲,可以供給所希望的纖度和 絲數(shù)的復(fù)絲。另外,即使為相同種類(lèi)的復(fù)絲16,通過(guò)將熱收縮性等性狀不同的復(fù)絲16并絲、 或者將種類(lèi)不同的復(fù)絲16并絲,也可以改變編帶支撐體12的性狀。需要說(shuō)明的是,為了適 當(dāng)進(jìn)行張力管理,將復(fù)絲16并絲時(shí)需要對(duì)每1根復(fù)絲設(shè)置張力調(diào)節(jié)裝置23。
[0106] 另外,復(fù)絲16的熱收縮率小時(shí),也可以不設(shè)置編帶供給裝置26。這種情況下,通過(guò) 編帶支撐體12的熱收縮而在圓型編織機(jī)24與模具28之間配置跳動(dòng)輥等來(lái)確保張力恒定 即可。
[0107] 接著,在如上所述制造的支撐體的外周面如以下所述形成多孔膜層。使用質(zhì)均分 子量為50萬(wàn)以上的熱塑性樹(shù)脂(a)形成的多孔膜層形成2層的情況下,例如可以通過(guò)具有 下述(i)?(vii)工序的方法來(lái)制造。
[0108] (i)在支撐體的外周面涂布溶解有質(zhì)均分子量為50萬(wàn)以上的熱塑性樹(shù)脂(a)而成 的第一制膜原液的工序。
[0109] (ii)使涂布于支撐體的第一制膜原液凝固,從而形成第一多孔膜層,得到中空狀 多孔膜前體的工序。
[0110] (iii)在中空狀多孔膜前體的外周面涂布溶解有質(zhì)均分子量為50萬(wàn)以上的熱塑 性樹(shù)脂(a)而成的第二制膜原液的工序。
[0111] (iV)使涂布于中空狀多孔膜前體的第二制膜原液凝固,從而形成第二多孔膜層, 得到中空狀多孔膜的工序。
[0112] (V)洗滌中空狀多孔膜的工序。
[0113] (Vi)干燥中空狀多孔膜的工序。
[0114] (Vii)卷取中空狀多孔膜的工序。
[0115] 圖2為表示⑴?(ii)工序中使用的中空狀多孔膜制造裝置的一例的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖。 中空狀多孔膜制造裝置40具備:向由卷出裝置(省略圖示)連續(xù)供給的支撐體10連續(xù)地 涂布制膜原液的雙重管紡絲噴嘴42、向雙重管紡絲噴嘴42供給制膜原液的原液供給裝置 44、加入有使涂布于支撐體10的制膜原液凝固的凝固液的凝固浴槽46、和將涂布有制膜原 液的支撐體10連續(xù)地導(dǎo)入凝固浴槽46的導(dǎo)輥48。
[0116] 工序⑴:
[0117] 在雙重管紡絲噴嘴42的中央形成有通過(guò)支撐體10的管路。在管路的中途形成下 述結(jié)構(gòu):于管路的圓周方向形成狹縫狀的制膜原液排出口,排出制膜原液的結(jié)構(gòu)。支撐體 10通過(guò)管路時(shí),由原液供給裝置44供給一定量的第一制膜原液,在支撐體10的外周面涂布 第一制膜原液而形成規(guī)定膜厚的涂膜。
[0118] 雙重管紡絲噴嘴42的管路的內(nèi)徑比支撐體10的外徑稍大,雙重管紡絲噴嘴42的 管路的內(nèi)周面與支撐體10具有一定的間隙。該間隙由涂膜的厚度、制膜原液的粘度、支撐 體10的行進(jìn)速度來(lái)決定。
[0119] (ii)工序:
[0120] 使凝固浴槽48內(nèi)的凝固液與第一制膜原液的涂膜接觸,使第一制膜原液凝固,從 而形成第一多孔膜層,得到中空狀多孔膜前體18。
[0121] 需要說(shuō)明的是,在(ii)工序與(iii)工序之間,還可以進(jìn)行后述的(V)?(Vii) 工序。
[0122] (iii)?(iv)工序:
[0123] 使用與⑴?(ii)工序中使用的裝置相同的裝置,在與⑴?(ii)工序相同的 條件下,在中空狀多孔膜前體18的外周面涂布第二制膜原液,形成第二多孔膜層,得到中 空狀多孔膜。
[0124] (V)工序:
[0125] 例如,在60?KKTC的熱水中洗滌中空狀多孔膜,去除溶劑,接著用次氯酸等化學(xué) 試劑進(jìn)行洗滌,然后在60?KKTC的熱水中洗滌,去除化學(xué)試劑。
[0126] (vi)?(vii)工序:
[0127] 中空狀多孔膜在60°C以上且低于IKTC下干燥1分鐘以上且不足24小時(shí)后,卷取 為筒紗、絞紗等。
[0128] 如此制造的中空狀多孔膜形成沒(méi)有起因于接頭部或纖維斷裂部的單纖維端的膜 的缺陷點(diǎn)的中空狀多孔膜。
[0129] 需要說(shuō)明的是,在上述說(shuō)明中,例示出了使用雙重管紡絲噴嘴42依次形成第一層 的多孔膜層和第二層的多孔膜層的方法,還可以使用三重管紡絲噴嘴來(lái)替代雙重管紡絲噴 嘴42,同時(shí)排出不同的兩種制膜原液,將其導(dǎo)入到凝固浴槽,由此同時(shí)形成第一層的多孔膜 層和第二層的多孔膜層。
[0130] 另外,在上述說(shuō)明中,例示出具備支撐體10、在該支撐體10的外周面上形成多孔 膜層的中空狀多孔膜并對(duì)其制造方法進(jìn)行了說(shuō)明。然而,對(duì)于本發(fā)明的中空狀多孔膜而言, 只要多孔膜層中的至少兩層使用質(zhì)均分子量為50萬(wàn)以上的熱塑性樹(shù)脂形成,并且施加內(nèi) 壓時(shí)的破裂壓力為200kPa以上,進(jìn)而使用MS2噬菌體作為供試菌時(shí)的病毒去除性能為L(zhǎng)RV4 以上,則可以不具備支撐體。制造不具備支撐體的中空狀多孔膜的情況下,可列舉出例如在 (i)工序中,向雙重管紡絲噴嘴的中央的用于通過(guò)支撐體的管路供給內(nèi)部凝固液而非支撐 體來(lái)制膜的方法等。作為這種情況下的內(nèi)部凝固液,優(yōu)選為含有與制膜原液的溶劑相同溶 劑的水溶液。
[0131] 另外,在上述的說(shuō)明中,例示出具有2層多孔膜層的中空狀多孔膜,并對(duì)其制造方 法進(jìn)行了說(shuō)明,在制造具有3層以上多孔膜層的中空狀多孔膜的情況下,采用相應(yīng)于層數(shù) 增加(iii)?(iv)工序的方法等即可。
[0132] 另外,在上述的說(shuō)明中,作為多孔膜層的形成方法,例示出所謂的非溶劑誘發(fā)相分 離法并進(jìn)行了說(shuō)明,但例如還可以采用公知的熱誘發(fā)層分離法。
[0133] 如以上說(shuō)明所述,多層多孔膜層中的至少兩層使用質(zhì)均分子量為50萬(wàn)以上的熱 塑性樹(shù)脂(a)形成、并且施加內(nèi)壓時(shí)的破裂壓力為200kPa以上的中空狀多孔膜,具有對(duì)于 空氣洗滌處理時(shí)等中活性炭、無(wú)機(jī)顆粒等對(duì)膜表面的刺穿、這些顆粒導(dǎo)致的膜表面的磨耗 的耐性,因此可以維持高的病毒去除性能。
[0134] 實(shí)施例
[0135] 在以下的各例中,通過(guò)以下的方法對(duì)各種物性值、性能進(jìn)行測(cè)定、評(píng)價(jià)。
[0136] (中空狀多孔膜的外徑、內(nèi)徑和多孔膜層的膜厚)
[0137] 對(duì)于具有支撐體的中空狀多孔膜,通過(guò)以下的方法對(duì)中空狀多孔膜的外徑D、多孔 膜層的總膜厚t和中空狀多孔膜的內(nèi)徑r進(jìn)行測(cè)定。
[0138] 將具有支撐體的中空狀多孔膜的樣品切斷為約10cm。將切斷后的樣品多根捆扎 成束,用聚氨酯樹(shù)脂覆蓋全部樣品。聚氨酯樹(shù)脂也進(jìn)入到支撐體的中空部。聚氨酯樹(shù)脂固 化后,使用剃刀刃切取厚度(相當(dāng)于中空絲膜的長(zhǎng)度方向的長(zhǎng)度)約0.5mm的薄片。接著, 使用投影儀(NIKON CORPORATION 制、PROFILE PROJECTOR V-12),以 100 倍的倍率(物鏡) 將所切取的薄片截面的光學(xué)圖像投影到屏幕上。由所投影的圖像讀取樣品的中空狀多孔膜 的外徑D、多孔膜層的總膜厚t和中空狀多孔膜的內(nèi)徑r。該測(cè)定進(jìn)行3次,將所測(cè)得數(shù)值 的平均值作為中空狀多孔膜的外徑D、多孔膜層的總膜厚t和中空狀多孔膜的內(nèi)徑r。
[0139] (透水性能)
[0140] 將中空狀多孔膜切斷成4cm長(zhǎng)度,用聚氨酯樹(shù)脂密封所切斷的中空狀多孔膜的一 端而作為樣品。將該樣品浸漬于乙醇中,對(duì)中空狀多孔膜內(nèi)進(jìn)行減壓5分鐘以上的操作后, 將該樣品浸漬于純水中,用純水對(duì)細(xì)孔部?jī)?nèi)進(jìn)行置換。
[0141] 接著,準(zhǔn)備加入有純水(25°C)的容器,利用管將樣品的另一端(S卩,未用聚氨酯樹(shù) 脂密封的開(kāi)放端部)與容器連接,對(duì)容器內(nèi)施加 IOOkPa的空氣壓力,從而使純水自樣品的 孔流出。測(cè)定如此自孔流出的純水的量1分鐘。該測(cè)定實(shí)施3次,求得平均值。該數(shù)值除 以樣品的表面積,并換算為IMPa壓力的值作為中空狀多孔膜的透水性能。
[0142] (破裂壓力)
[0143] 將中空狀多孔膜切斷成4cm長(zhǎng)度,用聚氨酯樹(shù)脂密封所切斷的中空狀多孔膜的一 端而作為樣品。將該樣品浸漬于乙醇(25°C)中,利用管將樣品的另一端與所準(zhǔn)備的容器連 接,利用壓縮空氣對(duì)容器內(nèi)緩慢地施加內(nèi)壓,對(duì)樣品破裂時(shí)的壓力值進(jìn)行測(cè)定。該測(cè)定實(shí)施 3次,將測(cè)得的3次壓力值中的最小值設(shè)為中空狀多孔膜的破裂壓力。
[0144] (空氣洗滌試驗(yàn))
[0145] 將切斷成35cm長(zhǎng)度的中空狀多孔膜僅以表面積為280cm2的根數(shù)捆扎成束,用聚 氨酯樹(shù)脂密封一端而作為樣品(α )。
[0146] 在加入有純水(25°C)的容器中浸漬樣品(α),在樣品(α)的未密封的端部連接 管,通過(guò)管利用IOOkPa的空氣對(duì)樣品(α)施加內(nèi)壓。此時(shí),未確認(rèn)到來(lái)自樣品(α)的氣 泡的產(chǎn)生。由此,確認(rèn)了空氣洗滌試驗(yàn)前的樣品(α)沒(méi)有缺陷點(diǎn)。
[0147] 另一方面,在充分加入該樣品(α)容量的容器中充滿(mǎn)純水,向該純水中以濃度 6000ppm添加圖3所示的木質(zhì)系的活性炭(picahydroMP23 Pica USA,Inc),制備活性炭分 散溶液。將樣品(α )浸漬于乙醇中,對(duì)中空狀多孔膜內(nèi)進(jìn)行減壓5分鐘以上的操作后,將該 樣品(α)浸漬于純水中,用純水對(duì)細(xì)孔部?jī)?nèi)進(jìn)行置換。然后,使樣品(α)浸漬于活性炭分 散溶液中。由加入有活性炭分散溶液的容器的下部連續(xù)地供給35Nm3/m2/hr的空氣35天, 進(jìn)行空氣洗滌試驗(yàn)。
[0148] 需要說(shuō)明的是,上述木質(zhì)系活性炭具有銳利的形狀,容易刺穿膜。因而認(rèn)為,通過(guò) 使用有該木質(zhì)系活性炭的空氣洗滌試驗(yàn)而未產(chǎn)生活性炭的刺穿的膜,也不會(huì)產(chǎn)生其他種類(lèi) 的活性炭、砂、高嶺土等無(wú)機(jī)顆粒的刺穿。
[0149] (空氣洗滌試驗(yàn)后的缺陷點(diǎn)的有無(wú))
[0150] 與空氣洗滌試驗(yàn)前的確認(rèn)同樣地,準(zhǔn)備加入有純水(25°C )的容器。在該容器中 浸漬進(jìn)行上述空氣洗滌試驗(yàn)后的樣品(α),在樣品(α)的未密封的端部連接管,通過(guò)管利 用IOOkPa的空氣對(duì)樣品(α)施加內(nèi)壓。此時(shí),肉眼確認(rèn)由樣品(α)產(chǎn)生的氣泡的有無(wú), 由此調(diào)查空氣洗滌試驗(yàn)后的樣品(α)的缺陷點(diǎn)的有無(wú)。
[0151] (病毒去除性能)
[0152] 作為供試菌使用大腸桿菌菌體(Escherichia coli phage)MS2 (粒徑約25nm), 在大腸桿菌中增殖至106pfu/ml級(jí),用0. ImlM磷酸鹽緩沖液調(diào)制至pH7,將其作為試驗(yàn)原 液。然后,通過(guò)后述的非破壞性試驗(yàn)評(píng)價(jià)中空狀多孔膜的病毒去除性能。
[0153] (1)空氣洗滌試驗(yàn)后的病毒去除性能
[0154] 將空氣洗滌試驗(yàn)中使用的上述樣品(α)的兩端部切落,成束的中空狀多孔膜暫 時(shí)散開(kāi)。然后,將其中的15根再次捆束并彎曲成U字。另一方面,準(zhǔn)備一端開(kāi)口的筒狀盒。 接著,以彎曲成U字狀的中空狀多孔膜的兩端的開(kāi)口得以維持的方式,使用聚氨酯樹(shù)脂將 中空狀多孔膜固定于筒狀盒內(nèi)。然后,從設(shè)置于筒狀盒的壁面的孔向筒狀盒內(nèi)以20kPa的 壓力輸送IOOOml的噬菌體溶液,通過(guò)從外到內(nèi)(out-in)使中空狀多孔膜過(guò)濾噬菌體溶液。 然后,自中空狀多孔膜的開(kāi)口的端部取出過(guò)濾液,對(duì)其末段濾液20ml進(jìn)行取樣。分別對(duì)試 驗(yàn)原液、取樣的過(guò)濾液的MS2進(jìn)行定量,由以下的式(2)算出空氣洗滌試驗(yàn)后的MS2噬菌體 的去除性能。
[0155] 需要說(shuō)明的是,可知產(chǎn)生缺陷點(diǎn)的情況下,病毒去除性能顯著降低,因此空氣洗滌 試驗(yàn)后的病毒去除性能評(píng)價(jià)僅對(duì)在空氣洗滌試驗(yàn)后未確認(rèn)到缺陷點(diǎn)的樣品實(shí)施。
[0156] (2)空氣洗滌試驗(yàn)前的病毒去除性能
[0157] 使用未進(jìn)行空氣洗滌試驗(yàn)的中空狀多孔膜,除此之外與上述方法同樣地進(jìn)行,算 出空氣洗滌試驗(yàn)前的MS2噬菌體的去除性能。
【權(quán)利要求】
1. 一種中空狀多孔膜,其具有多層多孔膜層,多孔膜層中的至少兩層使用質(zhì)均分子量 為50萬(wàn)以上的熱塑性樹(shù)脂(a)形成, 所述中空狀多孔膜在施加內(nèi)壓時(shí)的破裂壓力為200kPa以上、并且使用MS2噬菌體作為 供試菌時(shí)的病毒去除性能為L(zhǎng)RV4以上。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的中空狀多孔膜,其中,所述熱塑性樹(shù)脂(a)為聚偏二氟乙烯。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的中空狀多孔膜,其具備由復(fù)絲形成的筒狀的支撐體,所述 多層多孔膜層層疊于所述支撐體的外周面。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的中空狀多孔膜,其中,所述由復(fù)絲形成的筒狀的支撐體為圓 型編織成圓筒狀而成的編帶支撐體。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的中空狀多孔膜,其中,所述復(fù)絲為聚酯。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的中空狀多孔膜,其中,所述復(fù)絲的纖度為50?lOOOdtex。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的中空狀多孔膜,其中,使用所述熱塑性樹(shù)脂(a)形成的層 中的至少一層使用分子量不同的多種熱塑性樹(shù)脂的混合物形成。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的中空狀多孔膜,其中,使用熱塑性樹(shù)脂(a)形成的層中最 外側(cè)的層所使用的熱塑性樹(shù)脂(a)的質(zhì)均分子量比該最外側(cè)的層以外的各層所使用的熱 塑性樹(shù)脂(a)的質(zhì)均分子量大。
9. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的中空狀多孔膜,其中,所述支撐體為經(jīng)過(guò)熱處理的支撐體。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的中空狀多孔膜,其中,外徑為1. 0?5. 0mm。
11. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的中空狀多孔膜,其中,所述多種熱塑性樹(shù)脂的質(zhì)均分子量均 為40萬(wàn)以上。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的中空狀多孔膜,其中,使用熱塑性樹(shù)脂(a)形成的層中 最外側(cè)的層所使用的熱塑性樹(shù)脂(a)的質(zhì)均分子量為60萬(wàn)以上。
13. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的中空狀多孔膜,其中,所述多層多孔膜層的總膜厚為 50ym以上且200 ym以下。
14. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的中空狀多孔膜,其中,透水性能為8m3/m2/hr/MPa以上。
15. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的中空狀多孔膜,其中,內(nèi)徑為0. 6_以上。
16. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的中空狀多孔膜,其中,全部多孔膜層由質(zhì)均分子量為50 萬(wàn)以上的熱塑性樹(shù)脂(a)形成。
【文檔編號(hào)】B01D71/34GK104487159SQ201380039484
【公開(kāi)日】2015年4月1日 申請(qǐng)日期:2013年5月31日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月1日
【發(fā)明者】高橋周作, 大場(chǎng)隆人, 寺町正史 申請(qǐng)人:三菱麗陽(yáng)株式會(huì)社