JPH0661432B2

JPH0661432B2 - 耐水性糸束エレメント

Info

Publication number: JPH0661432B2
Application number: JP63181487A
Authority: JP
Inventors: 貫次中川; 俊介中西; 浩之国府田
Original assignee: Ube Industries Ltd
Current assignee: Ube Corp
Priority date: 1988-07-22
Filing date: 1988-07-22
Publication date: 1994-08-17
Anticipated expiration: 2009-08-17
Also published as: JPH0231821A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この発明は、水分を含む有機物の混合蒸気などから水分
を透過させ分離して除去するために、充分な選択透過性
を有する多数の中空糸からなる糸束が、特定の耐水性の
エポキシ樹脂組成物で加熱硬化された樹脂板で一体に固
着されている耐水性糸束エレメントに係わるものであ
る。

この発明の糸束エレメントは水分を含有する混合物を分
離するために使用しても、前記の糸束エレメントの樹脂
板が、水分によって容易に劣化することがない、耐水性
の優れたものである。

〔従来技術の説明〕

近年、水分を含有する有機溶剤などについて、脱水して
純度の高い有機溶剤を精製・回収するために選択透過性
分離膜を使用する膜分離プロセスが提案されつつある。

そのプロセスに用いられる分離膜モジュールの形式とし
ては、プレート及びフレーム型、チューブラー型、中空
糸束型などがあるが、単位体積当たりの膜面積は、中空
糸束型が最も大きく、有利であることは言うまでもない
が、中空糸型の分離膜モジュールの製造においては、糸
束の両端部を注型用樹脂の硬化板（樹脂板）で固着し結
束する必要があり、この樹脂板の形成、および性能など
にかなり問題があったのである。

一般に、水と有機物との混合物の蒸気をガス分離（蒸気
分離）する方法では、前記蒸気ガスの温度を沸点以上と
する必要があるので、通常１００℃以上の高温でガス分
離がなされるのであるが、注型用樹脂としては、不飽和
ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂などが一般に知ら
れているが、耐熱性、耐溶剤性に劣るため、高温で加水
分解して劣化したり、クラックの発生、樹脂の膨潤が生
じるために、ガス分離用の中空糸束の両端部の固着のた
めには使用できなかったのである。

また、最近、糸束エレメントの両端部に形成する樹脂組
成物として、反応性の官能基（例えば、カルボキシル基
など）を有する液状ポリブタジエンとフェノールノボラ
ック型エポキシ樹脂とを反応させて得られた変性エポキ
シ樹脂と、加熱硬化型硬化剤、及び硬化促進剤からなる
エポキシ樹脂組成物が使用できることが、特開昭６２−
７４４３４号公報に開示されているが、この公知の糸束
エレメントにも、耐水性において必ずしも充分なもので
はなく、含水有機物の蒸気などの膜分離においては実用
的なものではなかった。

〔解決しようとする問題点〕

すなわち、この発明の目的は、例えば水分を含有する有
機物の蒸気において『水の選択透過性を有する中空糸』
の糸束の両端部を注型用樹脂で固着し結束されている糸
束エレメントであって、その樹脂板が、高温下に、水分
に長時間曝される状態においても、充分に耐水性の高い
樹脂板であって、水分を含有する有機物蒸気の脱水など
のガス分離にも長期間、使用できるような糸束エレメン
トを提供することである。

〔問題点を解決するための手段〕

すなわち、この発明は、選択透過性を有する多数の中空
糸からなる糸束の両端部が、一般式Ｉ〔ただし、Ｒは、ジアミノジフェニルメタン、ビス（ア
ミノメチル）シクロヘキサン、および、キシリレンジア
ミンからなる群から選ばれた少なくとも一種のジアミン
化合物からジアミノ基を除いた２価の残基である。〕で
示されるエポキシ樹脂と、芳香族ジアミン化合物または
脂環族ジアミン化合物とが、前記ジアミン化合物の使用
量が前記エポキシ樹脂の使用量に対して化学当量〜その
化学当量の６割となるような割合で配合されているエポ
キシ樹脂組成物を、加熱硬化して形成された樹脂板で一
体に固着され、結束されていることを特徴とする耐水性
糸束エレメントに関する。以下、この発明を図面も参照
して、さらに詳しく説明する。

第１図は、この発明における耐水性糸束エレメントの一
例を示す斜視図であり、そして、第２図は、有機物蒸気
の脱水に使用する第１図の糸束エレメントを内蔵する分
離膜モジュールの一例を示す断面図である。

この発明の糸束エレメントにおいて使用されている糸束
エレメントは、第１図に示すように、例えば、水分を含
有する有機溶剤などの有機物の混合蒸気から選択的に水
分を透過させることができる、非対称性分離膜、多孔質
膜、複合分離膜などで形成されている中空糸状の分離膜
（中空糸膜）が多数本、集束され及び裁断されている糸
束１、および、その糸束１の両端部に設けられた固着お
よび結束用の熱硬化性の樹脂板２、又は２′からなる糸
束エレメント３であればよい。

前記糸束は、例えば、(1)各中空糸の長さが１０〜５０
０cm、特に２０〜３００cm程度であり、 (2)各中空糸の外径が１００〜１５００μｍ、特に２０
０〜１０００μｍ程度であって、さらに、 (3)各中空糸の膜厚が３０〜３００μｍ、特に４０〜２
００μｍ程度であるような中空糸分離膜の多数本（例え
ば、１０〜５０００００本、特に１００〜２０００００
本）が、適当な集束手段で集束されて、その後、糸束の
両端部に平坦な開口面を形成するために裁断されている
糸束集束体であり、しかも、その糸束の径（見掛けの
径）が、０．５〜１００cm、特に１．０〜６０cm程度で
あるものが、好ましい。

前記の中空糸は、酢酸セルロース、ポリアミド、ポリス
ルホン、ポリイミドなどから形成されている中空糸分離
膜であればよく、特に、耐熱性、耐溶剤性、及び、透過
性能において優れているポリイミド製の中空糸分離膜が
最も適当である。

前記ポリイミドとしては、例えば、2,3,3′,4′-又は3,
3′,4,4′-ビフェニルテトラカルボン酸又はその酸二無
水物、2,3,3′,4′-又は3,3′,4,4′-ベンゾフェノンテ
トラカルボン酸又はその酸二無水物、あるいは、ピロメ
リット酸又はその酸二無水物などの芳香族テトラカルボ
ン酸類を主成分とするテトラカルボン酸成分と、4,4′
−ジアミノジフェニルエーテル、3,4′−ジアミノジフ
ェニルエーテル、4,4′−ジアミノジフェニルメタン、
3,4′−ジアミノジフェニルメタン、2,2-ビス（4-アミ
ノフェニル）プロパン、1,4-ビス（4-アミノフェノキ
シ）ベンゼン、ビス（アミノフェノキシ−フェニル）メ
タン、ビス（アミノフェノキシ−フェニル）スルホン、
ｏ−トリジン、ｏ−トリジンスルホンなど芳香族ジアミ
ン化合物を主成分とするジアミン盛運とを、成分モル、
有機溶媒中で、重合およびイミド化して得られた芳香族
ポリイミドを挙げることができる。

前記のジアミン成分としては、前述の芳香族ジアミンの
他に、例えば、ｏ−、ｍ−又はｐ−フェニレンジアミ
ン、2,4-ジアミノトルエン、3,5-ジアミノ安息香酸など
のベンゼン環を一つ有する芳香族ジアミンが全ジアミン
成分に対して約２０モル％以内の割合で含有されていて
もよい。

この発明においては、前記の中空糸が、ビフェニルテト
ラカルボン酸二無水物を主成分とするテトララルボン酸
成分と、3,4′−ジアミノジフェニエーテル，4,4′−ジ
アミノジフェニルエーテル、4,4′−ジアミノジフエニ
ルメタンからなる群から選ばれた少なく一種の芳香族ジ
アミンを主成分とするジアミン成分とから重合及びイミ
ド化によって得られた芳香族ポリイミドの溶液を製膜用
のドープ液として使用して、凝固液を使用する湿式製膜
法で製造された芳香族ポリイミド製の非対称性の中空糸
分離膜が、分離性能、耐熱性、耐久性などにおいて好ま
しい。

この発明の糸束エレメントは、例えば、前述の中空糸の
糸束を、遠心成型機の金型内に配置し、次いで、その糸
束の内設された金型を回転させて、前記糸束の先端部に
特定のエポキシ樹脂組成物を供給し、しかも、前記金型
の回転による遠心力を金型内の糸束の先端部のエポキシ
樹脂組成物に作用させながら、３５〜１２０℃、特に４
０〜１００℃の温度に加熱し、熱硬化することによって
糸束の両端部に樹脂板を形成することによって、製造さ
れるものであればよい。

なお、前述の遠心成型で成形された糸束の両端部の樹脂
板は、遠心成型時の前記範囲内の温度よりもさらに１０
〜１００℃程度高い『１２０〜２５０℃の温度範囲』に
おいて、後硬化を行うことが、前記樹脂板の耐久性、機
械的物性の点から適当である。

この発明で使用するエポキ樹脂組成物は、一般式Ｉ〔ただし、Ｒは、ジアミノジフェニルメタン、ビス（ア
ミノメチル）シクロヘキサン、および、キシリレンジア
ミンからなる群から選ばれた少なくとも一種のジアミン
化合物からジアミノ基を除いた２価の残基である。〕で
示されるエポキシ樹脂と、芳香族ジアミン化合物または
脂環族ジアミン化合物とが、前記ジアミン化合物の使用
量が前記エポキシ樹脂の使用量に対して「化学当量〜そ
の化学当量の６割となるような割合、好ましくは化学当
量〜その化学当量の８割となるような割合」で配合され
ているエポキシ樹脂組成物である。

前記のエポキシ樹脂組成物において、硬化用のジアミン
化合物の使用割合は、エポキシ樹脂のエポキシ当量およ
びジアミン化合物の活性水素当量から計算される化学量
論乃至はその化学量論量の約６割であることが好ましい
が、化学量論量以上のジアミン化合物を使用すれば、そ
のようなエポキシ樹脂組成物の硬化の際に発熱が大きく
なり過ぎて、耐久性の高い樹脂板が形成されないことが
あるので、好ましくなく、また、ジアミン化合物の使用
割合を余りに少なくし過ぎると、そのようなエポキシ樹
脂組成物の硬化が不十分となり、強固な樹脂板が形成さ
れないので、好ましくない。また、成形された樹脂板に
適度な柔軟性を付与するために、エポキシ樹脂に反応性
官能基を有する液状ポリブタジエンなどを反応させた変
性エポキシ樹脂を用いてもよい。

前記の一般式Ｉで示されるエポキシ樹脂としては、例え
ば、N,N,N′,N′-テトラグリシジル−ｍ−キシリレンジ
アミン、N,N,N′,N′-テトラグリシジル−ｐ−キシリレ
ンジアミンなどのテトラグリシジル−キシリレンジアミ
ン系エポキシ樹脂、1,3-ビス（N,N-ジグリシジルアミノ
メチル）シクロヘキサン、1,4-ビス（N,N-ジグリシジル
アミノメチル）シクロヘキサンなどのビス（N,N-ジグリ
シジルアミノメチル）シクロヘキサン系エポキシ樹脂、
N,N,N′,N′-テトラグリシジル−4,4′−ジアミノジフ
ェニルメタン、N,N,N′,N′-テトラグリシジル−3,4′
−ジアミノジフェニルメタンなどのテトラグリシジル−
ジアミノジフェニルメタン系エポキシ樹脂などを挙げる
ことができる。

一般式Ｉで示されるエポキシ樹脂は、その平均分子量が
２５０〜８００、特に３００〜５００であって、エポキ
シ当量が６０〜１５０、特に８０〜１４０程度であり、
０〜約５０℃の温度において液状であることが好まし
い。

前記の一般式Ｉで示されるエポキシ樹脂としては、例え
ば、三菱ガス化学(株)のN,N,N′,N′-テトラグリシジル
−ｍ−キシリレンジアミン（商品名；TETRAD-X）及び1,
3-ビス（N,N-ジグリシジルアミノメチル）シクロヘキサ
ン（商品名；TETRAD-C）、チバガイギー社製のN,N,N′,
N′-テトラグリシジル−4,4′−ジアミノジフェニルメ
タン（商品名；アラルダイト MY-720）などが好適であ
る。

さらに、N,N,N′,N′-テトラグリシジル−4,4′−ジア
ミノジフェニルメタンとしては、東都化成(株)製の商品
名；エポトートYH-434、油化シェルエポキシ(株)製の商
品名；エピコート 604、大日本インキ化学工業(株)製の
商品名；エピクロン 403なども挙げることができる。

前記芳香族ジアミン（硬化剤）としては、例えば、1,4-
ビス（アミノフェノキシ）ベンゼン、1,3-ビス（アミノ
フェノキシ）ベンゼン、4,4′−ジアミノジフェニルメ
タン、4,4′−ジアミノ−3,3′−ジメチルジフェニルメ
タン、3,4′−ジアミノジフェニルメタン、4,4′−ジア
ミジノフェニルエーテル、3,4′−ジアミノジフェニル
エーテル、ｍ−フェニレンジアミン、ｍ−キシリレンジ
アミン、ｍ−キシリレンジアミンとエピクロルヒドリン
との縮合体オリゴマーからなるｍ−キシリレンジアミン
変性物、などを挙げることができる。

さらに、前記の脂環式ジアミン（硬化剤）としては、1,
3-ビス（アミノメチル）シクロヘキサン、ビス（4-アミ
ノ−3-メチルシクロヘキシル）メタンなどを挙げること
ができる。

この発明の糸束エレメントは、前記の樹脂板が充分な耐
熱性、耐水性、機械的強度、耐溶剤性を有しているの
で、第２図に示すような「原料供給口４、非透過物取出
し口６、および透過物取出し口５などを有する容器の内
部に、この発明の糸束エレメント３（糸束１および樹脂
板２及び２′からなる）が内蔵されている分離膜モジュ
ール」として形成し、その分離膜モジュールを使用して
種々の含水有機溶媒なの脱水操作に、長期間使用するこ
とができる。

この発明の糸束エレメントを内蔵する分離膜モジュール
を使用して脱水される有機溶剤としては、メタノール、
エタノール、ｎ−プロパノール、イソプロパノール、ｎ
−ブタノール、sec-ブタノール、tert−ブタノール、エ
チレングリコールなどの脂肪族アルコール、シクロヘキ
サノールなどの脂環族アルコール、ベンジルアルコール
などの芳香族アルコール、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、
酪酸などの有機カルボン酸、酢酸ブチル、酢酸エチルな
どの有機酸エステル、アセトン、メチルエチルケトンな
どのケトン類、テトラヒドロフラン、ジオキサンなど環
式エーテル、ブチルアミン、アニリンなどの有機アミン
類、および、前記の化合物の混合物を挙げることができ
る。

この発明は、前記の有機物のうち、さらに、アルコール
を含有する水溶液の脱水に好ましく利用でき、特にエタ
ノール又はイソプロパノールを含有する水溶液の脱水に
好ましく使用することができる。

〔実施例〕

実施例１ 3,3′,4,4′-ビフェニルテトラカルボン酸二無水物のみ
からなるテトラカルボン酸成分と、4,4′−ジアミノジ
フェニルエーテル６０モル％及び4,4′−ジアミノフェ
ニルメタン４０モル％からなるジアミン成分とを、ｐ−
クロルフェノール融解液内で、約１５０℃の温度で重合
およびイミド化して得られた芳香族ポリイミドのｐ−ク
ロルフェノール溶液を使用して、その溶液を中空糸紡糸
用ノズルから押出して凝固液を使用する湿式紡糸法で芳
香族ポリイミド製の中空糸分離膜を製造した。

前記の中空糸分離膜（長さ；３０cm、外径；５４０μ
ｍ、内径；３００μｍ）を１３００本束ねて遠心成型機
に内設された金型内に配置し、遠心成型機内の金型を８
０℃に加熱して、回転により遠心力を作用させながら、 (a) N,N,N′,N′-テトラグリシジル−4,4′−ジアミノ
ジフェニルメタン〔油化シェルエポキシ(株)製、エピコ
ート６０４（５０℃の粘度：６０ポイズ、エポキシ当
量：１１９）〕１００重量部、および、 (b) ビス（4-アミノ−3-メチルシクロヘキシル）メタ
ン（バスフ社製、商品名；ラロミンC-260 ）４３重量部
からなるエポキシ樹脂組成物を金型内へ供給して、３時
間、遠心成型して、中空糸の糸束の両端部に樹脂板を形
成して、第１図に示すような糸束エレメントを製造し、
さらに、その糸束エレメントを１５０℃で、３時間、加熱して、
樹脂板の後硬化を行った。

前述のようにして製造した糸束エレメントを使用して、
第２図に示すような『原料供給口４、非透過物取出し口
６、および透過物取出し口５などを有する容器７』の内
部に、前記糸束エレメントを配置して、容器を密封し
て、分離膜モジュールを製造した。

そして、分離膜モジュールに内蔵された糸束エレメント
３の各中空糸の内部を５mmHgにまで減圧した状態で、そ
の分離膜モジュールの原料供給口４へ、１５０℃に加熱
した水−エタノール混合蒸気（エタノールの濃度；８０
重量％）を４kg／cm²Ｇの圧で供給して、糸束エレメン
トの各中空糸の外側に沿って流動させて、各中空糸の外
側から内部へ透過した『水分を主成分とする透過蒸気』
を透過物取出し口５から取り出して、ドライアイスとエ
タノールの入れられたトラップによって透過物として凝
縮して捕集し、同時に、非透過蒸気を非透過物取出し口
６から取り出し、前記と同様のトラップによって非透過
物として凝縮して捕集した。

前述の水−エタノールの混合蒸気の分離膜モジュールに
よる分離操作を、１０００時間、継続して行ったが、捕
集された透過物および非透過物の組成および量を中間で
何度か測定し、その測定結果によって算出された結果か
ら、水蒸気の透過速度（ＰH₂O ；cm³／cm²・sec ・cmH
g）、水蒸気の透過速度とエタノールの透過速度との比
（ＰH₂O ／ＰEtOH）で示される選択透過性を算出した。

その結果、水蒸気の透過速度が０．７×１０^-3cm³／cm²
・sec ・cmHgであって、選択透過性が１０３で示される
『分離性能』が、前記の分離操作の最初から１０００時
間まで継続してほぼ安定に維持された。

前述の分離操作を行った後に、使用した分離膜モジュー
ルを分解して糸束エレメントを取り出し、樹脂板の外観
を検査したが、微細な亀裂およびクラックがまったく観
察されず、何らの異常な変化は見出されなかった。

一方、前述の糸束エレメントの樹脂板の形成に使用した
と同じエポキシ樹脂組成物を試験管に流し込み、その試
験管を、８５℃で３時間、および、１５０℃で３時間、
加熱硬化させて、直径１８mm、長さ３０mmの試料用の樹
脂棒を製造した。この試料用の樹脂棒を６０重量％エタ
ノール水溶液に浸漬し、次いで、その浸漬されたエタノ
ール水溶液を１３０℃の温度に加熱し、その温度に７０
時間維持した後、その外観の変化（亀裂およびクラック
の発生状況）および重量の変化（樹脂棒の膨潤の程度）
を調べた。

その熱エタノール水溶液浸漬試験の終了した後に、前記
試料用樹脂棒の外観の変化は、全く見られず、また、そ
の試料用樹脂棒の重量は、わずかに、２．１０重量％だ
け増加していた。

実施例２エポキシ樹脂組成物として、三菱瓦斯化学(株)のN,N,
N′,N′-テトラグリシジル−ｍ−キシリレンジアミン
（商品名；TETRAD-X）１００重量部と、4,4′−ジアミ
ノジフェニルメタン４４．６重量部を用いて、遠心形成
時のエポキシ樹脂組成物の硬化温度を５０℃としたほか
は、実施例１と同様にして糸束エレメントを製造し、次
いで、実施例１と同様にして分離膜モジュールを製造し
た。

前述のようにして製造した分離膜モジュールを使用した
他は、実施例１と同様にして、分離操作を行ったその結果、水蒸気の透過速度が０．７×１０^-3cm³／cm²
・sec ・cmHgであって、選択透過性が１１０で示される
『分離性能』が、前記の分離操作の最初から１０００時
間まで継続してほぼ安定に維持された。

一方、前記のエポキシ樹脂組成物を使用した他は、実施
例１と同様の『熱エタノール水溶液浸漬試験』を行った
結果、浸漬後の試料用樹脂棒には、クラックが生じてお
らず、また、試料用樹脂棒の重量が２．８４重量％だけ
増加していた。

実施例３エポキシ樹脂組成物として、三菱瓦斯化学(株)の1,3-ビ
ス（N,N-ジグリシジルアミノメチル）シクロヘキサン
（商品名；TETRAD-C）１００重量部と、ｍ−キシレンジ
アミンの変性物〔三菱瓦斯化学(株)製、商品名；ガスカ
ミン３２８（Gaskamine 328）〕４３．０重量部を用い
て、遠心形成時のエポキシ樹脂組成物の硬化温度を４５
℃としたほかは、実施例１と同様にして糸束エレメント
を製造し、次いで、実施例１と同様にして分離膜モジュ
ールを製造した。

前述のようにして製造した分離膜モジュールを使用した
他は、実施例１と同様にして、分離操作を行ったその結果、水蒸気の透過速度が０．７×１０^-3cm³／cm²
・sec ・cmHgであって、選択透過性が９２で示される
『分離性能』が、前記の分離操作の最初から１０００時
間まで継続してほぼ安定に維持された。

一方、前記のエポキシ樹脂組成物を使用した他は、実施
例１と同様の『熱エタノール水溶液浸漬試験』を行った
結果、浸漬後の試料用樹脂棒には、クラック生じておら
ず、また、試料用樹脂棒の重量が２．９８重量％だけ増
加していた。

比較例１エポキシ樹脂組成物としてフェノールノボラック型エポ
キシ樹脂（油化シェルエポキシ(株)製、エピコート１５
４（５２℃の粘度：３５０〜７００ポイズ、エポキシ当
量：１７６〜１８１）１００重量部と、ビス（4-アミノ
−3-メチルシクロヘキシル）メタン4,4′−ジアミノ−
3,3′−ジメチルジフェニルメタン（バスフ社製、商品
名；ラロミン C-260）２８重量部とからなるエポキシ樹
脂組成物を使用したほかは、実施例１と同様にして糸束
エレメントを製造し、次いで、実施例１と同様にして分
離膜モジュールを製造した。

前述のようにして製造した分離膜モジュールを使用した
他は、実施例１と同様にして、分離操作を行ったが、分
離操作の開始の当初から選択透過性が１０以下であった
ために、分離操作開始後から１００時間後に分離操作を
停止し、分離膜モジュールを分解し、糸束エレメントを
取り出し、その外観を観察したところ、樹脂板の表面に
剥がれ部分があり、しかも、樹脂板の表面及び内部に微
細な亀裂及びクラックが多数生じていた。

一方、前記のエポキシ樹脂組成物を使用したほかは、実
施例１と同様の『熱エタノール水溶液浸漬試験』を行っ
た結果、浸漬後の試料用樹脂棒には、クラックが多数生
じており、また、試料用樹脂棒の重量が４．６３重量％
増加していた。

比較例２エポキシ樹脂組成物として、 (a) カルボキシル基を有する液状シス−ポリブタジエ
ンと、フェノールノボラック型エポキシ樹脂〔油化シェ
ルエポキシ(株)製、エピコート１５４（５２℃の粘度：
３５０〜７００ポイズ、エポキシ当量：１７６〜１８
１）〕とを１対１０（重量比）で反応させて得られた変
性エポキシ樹脂１００重量部、 (b) 硬化剤として、無水メチルナジック酸８０重量
部、および、 (c) 硬化促進剤として、2-エチル−4-メチルイミダゾ
ール１重量部からなるエポキシ樹脂組成物を使用したほかは、実施例
１と同様にして、糸束エレメントを製造し、さらに、前
記糸束エレメントを使用したほかは実施例１と同様にし
て分離膜モジュールを製造した。

前述のようにして製造した分離膜モジュールを使用した
他は、実施例と同様にして、分離操作を行ったが、分離
操作の開始の当初から選択透過性が１０以下であったた
めに、分離操作開始後から１００時間後に分離操作を停
止し、分離膜モジュールを分解し、糸束エレメントを取
り出し、その外観を観察したところ、樹脂板の表面に剥
がれ部分があり、しかも、樹脂板の表面及び内部に微細
な亀裂及びクラックが多数生じていた。

一方、前記のエポキシ樹脂を使用した他は、実施例１と
同様の『熱エタノール水溶液浸漬試験』を行った結果、
浸漬後の試料用樹脂棒には、クラックが多数生じてお
り、また、試料用樹脂棒の重量が８．６０重量％増加し
ていた。

参考例１〜１７第１表に示す組成のエポキシ樹脂およびジアミン化合物
からなるエポキシ樹脂組成物を試験管に流し込み、８５
℃で３時間加熱硬化し、さらに、１５０℃で３時間、後
硬化して、直径１８mmおよび長さ３０mmの試料用樹脂棒
をそれぞれ製造した。

その試料用の各樹脂棒を６０重量％エタノール水溶液に
浸漬し、次いで、その浸漬されたエタノール水溶液を１
３０℃の温度に加熱し、その温度に７０時間維持した
後、それらの樹脂棒の外観の変化（亀裂およびクラック
の発生状況）および重量の変化（樹脂棒の膨潤の程度）
をそれぞれ観察および測定した。その結果を第１表に示
す。

第１表に示す参考例において、参考例１〜１３における
エポキシ樹脂組成物は、耐水性が充分に高く、この発明
の糸束エレメントの製造に使用することができたが、参
考例１４〜１７におけるエポキシ樹脂組成物は、耐水性
がかなり劣っておりこの発明の糸束エレメントの製造に
使用することができなかった。

なお、第１表における略記号は、以下に示す意味を有す
る。

C-260；ビス（4-アミノ−3-メチルシクロヘキシル）メ
タン〔バスフ社製、商品名；ラロミン−C-260 〕ＤＤＭ；4,4′−ジアミノジフェニルメタン 3,4′-DE ；3,4′−ジアミノジフェニルエーテルＭＰＤ；ｍ−フエニレンジアミンＭＸＤＡ；ｍ−キシリレンジアミンＧ-328；ｍ−キシリレンジアミン変性物（三菱瓦斯化学
(株)製、ガスカミン-328） 13-BAC ；1,3-ビス（アミノメチル）シクロヘキサン〔本発明の作用効果〕この発明の糸束エレメントは、糸束の両端部の樹脂板が
特殊な組成のエポキシ樹脂組成物を使用して遠心形成さ
れているので、特に極めて耐水性が高く、この糸束エレ
メントが容器に内設された第２図に示すような分離膜モ
ジュールは含水有機物の長期間の分離操作に耐えること
ができ、分離性能が維持される耐久性において優れてい
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明における耐水性糸束エレメントの一
例を示す斜視図であり、そして、第２図は、有機物蒸気
の脱水に使用する第１図の糸束エレメントを内蔵する分
離膜モジュールの一例を示す断面図である。１；中空糸の糸束、２；樹脂板、３；糸束エレメント、
４；原料供給口、５；透過物取出し口、６；非透過物取
出し口、７；容器。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】選択透過性を有する多数の中空糸からなる
糸束の両端部が、一般式Ｉ〔ただし、Ｒは、ジアミノジフェニルメタン、ビス（ア
ミノメチル）シクロヘキサン、および、キシリレンジア
ミンからなる群から選ばれた少なくとも一種のジアミン
化合物からジアミノ基を除いた２価の残基である。〕で
示されるエポキシ樹脂と、芳香族ジアミン化合物または
脂環族ジアミン化合物とが、前記ジアミン化合物の使用
量が前記エポキシ樹脂の使用量に対して化学当量〜その
化学当量の６割となるような割合で配合されているエポ
キシ樹脂組成物を、加熱硬化して形成された樹脂板で一
体に固着され、結束されていることを特徴とする耐水性
糸束エレメント。