JPS60187308A - 芳香族ポリアミド系フイルタ要素の製法 - Google Patents

芳香族ポリアミド系フイルタ要素の製法

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JPS60187308A
JPS60187308A JP59248261A JP24826184A JPS60187308A JP S60187308 A JPS60187308 A JP S60187308A JP 59248261 A JP59248261 A JP 59248261A JP 24826184 A JP24826184 A JP 24826184A JP S60187308 A JPS60187308 A JP S60187308A
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Zaitsu Fuirutaabueruke Teo Unto Geo Zaitsu Unto Co GmbH
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ZAITSU FUIRUTAABUERUKE TEO UNT
Zaitsu Fuirutaabueruke Teo Unto Geo Zaitsu Unto Co GmbH
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    • B01D69/10Supported membranes; Membrane supports
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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】 産業上の利用分野: 本発明は芳香族ポリアミドの中性溶剤溶液からフィルタ
要素半製品を形成し、この半製品の芳香族ポリアミドを
沈殿剤を含む液浴へ浸漬して凝固させる、フィルタ薄膜
、薄膜−ディーデベットフィルタ(Tiefenfil
ter ) 組合せまたはろ週休の形の芳香族ポリアミ
ド系とくにアラ(1) ミドのフィルタ要素を製造する方法に関する。
従来の技術: このような方法はDr 、Dj、et、rich St
einkopfVerlag、 Darmst;adt
; 1979.108〜120ページのH,5tra 
t+hmanriによる” Trennu、ng va
nmoleku、1aren Mj、schungen
 mit Hilfesynt’het、j−sche
r Membranen” から公知である。
しかしこの公知法は現在までQ、1nm〜1nmの大き
さの孔を有する薄いろ過活性表面層を有し支持基材とし
て役立つだけの多孔性下層に支持されるフィルタ薄膜ど
してしか形成されなかった。米国特許第4.22924
1号、西独公開特許公報第2554932号および26
42979号から公知の前記方式の方法によっても前記
大きさの孔しか有しないろ過活性層としての薄い表面皮
膜を有する非対称形フィルタ薄膜が得られる。前記方式
の公知方法によって製造しtこすべての非対照フィルタ
薄膜は限外ろ過の際の分子混合物の分離または血液ろ過
に適する。しかしこの薄膜はミクロろ過の際のろ液かも
粒子を(8) 分離するためには適しない。先願西独特願p32 20
 376.4号にはすでにミクロろ過のための薄膜フィ
ルタおよびこのよう1□【フィルタ薄膜の製法が提案さ
ね、これによれば芳香族ポリアミドは考慮される6つの
溶剤ジメチルアセトアミド、ジメチルホルムアミドおよ
びN−メチルピロリドンの少なくとも2つに溶解され、
溶液混合物は種々の溶剤によるこのような溶液から形成
される。少なくとも2種の溶剤を有する芳香族ポリアミ
ドのこのような溶液混合物によって層または薄膜を流延
した後、芳香族ポリアミドの沈殿は湿り空気の作用によ
って実施され、次に溶剤の洗浄が行われる。しか1〜こ
の方法は大工業的には複雑であり、欠陥が多い。
凝固の間に多量の溶剤が湿り空気へ移行し、環境を汚染
し、溶剤回収がきわめて困難になる欠点を有する。
発明が解決1−ようとする問題点: 本発明の目的は限外ろ過および血液ろ過に適する非対称
フィルタ薄膜の公知製法から出発して非対称セル構造ま
たは対称セル構造において0.05〜10μm のろ過
活性孔サイズを有し、ミクロろ過の粒子分離に適し、そ
の際確実に再現可能に支配しうる方法手段を使用し、環
境汚染を十分に避け、かつ方法に使用した物質の有利な
回収を可能にするフィルタ薄膜の製法を開示することで
ある。
問題点を解決するだめの手段: この目的は本発明により前記原則的方法から出発して、 a)場合により溶解助剤により溶液にした芳香族ポリア
ミド6〜14重量%、発泡剤20〜65重量%、沈殿剤
1重量%〜ポリアミドの溶解安定性の限界までおよび残
部中性のとくに極性の有機化学溶剤から溶液混合物を製
造し、 b)この溶液混合物から形成したフィルタ要素半製品を
5〜65°Cの浴温の沈殿および凝固浴中で3〜10分
の時間にわたって芳香族ポリアミドが完全に沈殿するま
で処理し、その際沈殿および凝固浴が溶液混合物と同じ
溶剤35〜55重量係とくに40〜50重量係、溶液混
合物と同じ発泡剤1〜40重量係および沈殿剤残部を含
み、その際 bl)非対称のセル構造およびミクロろ過のろ液かも粒
子を分離するための0.05〜10μmの活性層の孔サ
イズを有するフィルタ要素を形成するためには発泡剤含
量が1重量%〜溶液混合物と同じ係であり、または b2)対称セル構造およびミクロろ過のろ液かも粒子を
分離するための0.05〜10μm の孔サイズを有す
るフィルタ要素を形成するためには溶液混合物と同じ係
と40重量%の間の発泡剤を含み、 C)フィルタ要素を芳香族ポリアミドの凝固後、溶剤、
場合により使用した溶解助剤および発泡剤ならびに場合
により使用した中性沈殿剤の完全除去まで水中で洗浄す
る ことによって解決される。
作用: (11) 本発明の方法によりそのつど所望の種類のセル構造およ
び孔分布を得るためならびに所望の孔サイズを保証する
ために重要な方法パラメータを確実に再現可能に調節お
よび監視しうる利点が得られる。すべての方法パラメー
タは確実および正確に互いに適合させることができる。
方法に使用した化学物質は回収し、再びこの方法に導入
することができる。先願西独特願P32 20 376
.4号に提案の方法に比して種々の溶剤の混合物をもは
や発生させる必要のない特殊な利点が達成される。本発
明の方法は1つだけの溶剤とくにジメチルホルムアミド
によって実施することができる。この溶剤は沈殿および
凝固浴中で液相で交換され、洗浄の際も液相すなわち洗
浄水へ吸収される。本発明の方法の沈殿および凝固浴は
フィルタ要素半製品の形成に使用した溶液混合物と同じ
溶剤を含むので、沈殿および凝固浴はあらかじめ決定し
た組成に容易に維持することができる。それゆえ本発明
の方法は連続法としてとくに有利に容易(12) に実施することができる。
本発明は文献とくにSt、rathmannの” Tr
ennung von molekularen Mi
schungenmit Hilfe 5ynthet
ischer Membranen ”の120〜12
5ページに開示された熱力学的および運動論的理論のほ
かにさらに当時なお明らかに決定し得なかつtこ主とし
てセル構造の発生に影響する物理的相互作用が存在する
との意外な認識に基く。この相互作用は再現可能に実験
的に証明することができ、本発明の方法の形成のため使
用される。
本発明の方法はフィルタ要素半製品の製造に使用する溶
剤ならびに沈殿および凝固浴が溶液混合物の樹脂含量は
別としてほとんど近似した組成すなわち 1)芳香族ポリアミド樹脂 2)溶剤 3)発泡剤 4)沈殿剤 を有することが特徴である。
これらの成分のそわぞれは形成したフィルタ要素の性質
に影響を有する: 1)芳香族ポリアミド樹脂 溶液混合物の樹脂含量はセル構造の種類(対称または非
対称)に影響しない。含量は孔径のみに影響する。樹脂
含量が高いほどフィルタ要素はち密になる。
2)溶剤 溶剤と(〜ではそわぞれの芳香族ボリアミド樹脂が溶解
する中1の液体化学物質を使用することができる。とく
にジメチルホルムアミドおよびジメチルアセトアミドの
ような有機化学溶剤が挙げられる。溶剤としてジメチル
アセトアミドを使用する場合フィルタ要素に表皮を形成
する傾向が溶剤としてジメチルホルム・アミドな使用す
る場合より著しく大きい。し2がしこの差は他の方法パ
ラメータの適合によって補償することができる。
3)発泡剤 本発明による方法の場合、発泡剤は溶液混合物ども、沈
殿および凝固浴ども関連してもっとも重要な役割を有す
る。とくに本発明の方法にはモノマーエチレングリコー
ル(分子量約50 )からポリエチレングリコール4o
口(分子量約400)まで使用される。そのフィルタ要
素のセル構造への作用に関1〜では発泡剤は臨界的分子
量範囲を有し2、この範囲は本発明の方法との関連にお
いて一連の実験により決定することができる。
たとえはエチレングリコールの場合セル構造の形成に最
適な臨界分子量範囲は15〔〕〜40口の間である。1
50()リコニチレングリコール)より低い分子量では
エチレングリコールは溶液混合物と非融和性に過き゛る
ので、力香族ポリアミドは比較的♀く沈殿1〜.1〜/
、二がって最適7(セル構造を形成1〜得ない。反対に
本発明の方法と関連1〜だ実験でポリエチレングリコー
ル400は芳香族ポリアミド樹脂との高い融和的、のL
−め樹脂の沈殿および凝固が非常に遅くなり、それゆえ
最適なセル構造が得られないことが明らか(’l O〕 になった。本発明の範囲でそれぞれ単独では最適なセル
構造を形成し得ない2つのエチレングリコール(たとえ
ばジエチレングリコールとポリエチレングリコール40
0)の混合によりセル構造の形部に最適な性質を有する
発泡剤を製造しうろことが明らかになった。それゆえ本
発明の方法にはとくにポリエチレングリコール(PEG
) 400とジエチレングリコール(DEG)の2:1
混合物からなる発泡剤を溶液混合物にも沈殿および凝固
浴にも使用することができる。
4)沈殿剤 本発明の方法によればフィルタ要素半製品の形成に使用
する溶液混合物はすでに沈殿および凝固浴と同じ沈殿剤
を一定割合で含む。この方法で沈殿および凝固浴中で、
沈殿剤のフィルタ要素半製品への制御容易な制動された
移行が行われる。とくに本発明の方法には本来の沈殿剤
として水が使用される。
さらに本発明の範囲でフィルタ要素半製品内の芳香族ポ
リアミドが一定の滞留時間内に沈殿(16) および凝固する沈殿および凝固浴はその組成によって形
成するフィルタ要素のKL質とくにセル構造に著しく大
きく影響することが明らかになった。この場合沈殿およ
び凝固浴の組成とフィルタ要素半製品を形成する溶液混
合物の組成の間に相互作用が存在し、この相互作用は多
くの場合文献に示される熱力学的および運動論的理論に
よって説明し得す、むしろ実験により証明されるように
この理論と矛盾する。
本発明の方法の場合発泡剤のフィルタ要素半製品から沈
殿および凝固浴−・の移行はフィルタ要素のセル構造の
非対称が発生する原因であることが明らかになった。沈
殿および凝固浴が発泡剤を含まない場合、フィルタ要素
半製品と沈殿および凝固浴の液−液界面で沈殿および凝
固浴から沈殿剤がフィルタ要素半製品の表面パ1、かつ
逆に溶剤および発泡剤がフィルタ要素半製品の表面から
沈殿および凝固浴へきわめて早く交換され、この液−液
界面で、現在までの熱力学的および運動論的理論による
支配的観点とば無関係に、フィルタ要素半製品に表皮が
形成される。沈殿および凝固浴へ溶剤および発泡剤を添
加することによって液−液界面のこの現象は著しく減退
し、はぼ閉鎖した表皮はもはや発生せず、沈殿浴とフィ
ルタ要素半製品の間の沈殿剤および溶剤の相互の交換は
実際にフィルタ要素半製品の多孔性表面が液−液界面に
発生するために十分である。発泡剤の高粘度およびそれ
に伴う分子のごく小さし・移動性はこの効果を促進する
。本発明の方法で沈殿および凝固浴の発泡剤含量をフィ
ルタ要素半製品を形成する溶液混合物の発泡剤含量に相
当する高さまたは溶液混合物中の含量より高い高さまで
上昇すると、沈殿および凝固過程の間、フィルタ要素半
製品から沈殿および凝固浴への発泡剤の移行は生じない
。フィルタ要素半製品から沈殿および凝固浴へのただ1
つの流れは溶剤であり、沈殿剤は沈殿および凝固浴から
フィルタ要素半製品へ、発泡剤を介してフィルタ要素半
製品の深さ全体へ移行する。この方法でフィルタ要素内
に対称的セル構造を沈殿および凝固浴の温度とほぼ無関
係につくることができる。他面フィルタ要素半製品を形
成する溶液混合物の発泡剤含量より低い沈殿および凝固
浴の発泡剤含量によって、フィルタ要素半製品から沈殿
および凝固浴への発泡剤のあらかじめ決定しうる移行を
再現可能に達成することができる。この発泡剤移行はそ
の際フィルタ要素セル構造に形成された非対称の尺度で
ある。本発明の範囲に含まれるこの新しい認識は現在ま
での仮定とくに現在までの熱力学的および運動論的理論
に反する。
実施例: 次に実施例を写真により詳細に説明する。
例1: m−フェニレンジアミンとイソフタル酸のコーポリマー
、′ 分解温度約370°CI 3.9重量係LiCj
! 5.6重量% ジメチルホルムアミド 80.5重量係からまず基礎混
合物を製造する。
この基礎混合物からさらにジメチルホルムア(19) ミド、ポリエチレングリコール400−ジエチレングリ
コール混合物および水を添加して下記組成: ボリアミド樹脂 8重量% PEG400:DEG(2:1) 25重量%水 4重
量% ジメチルホルムアミド 残部 の薄膜混合物を製造する。
この薄膜混合物を平滑なポリエチレン帝王に150〜2
50μmの厚さく湿り層の厚さ)で流延し、このポリエ
チレン帯とともに沈殿および凝固浴へ導入する。沈殿お
よび凝固浴の組成は下記のとおりであるニ ジメチルホルムアミド 48重量係 PEG400:DEG(2:1) 25重量%水 27
重重量 法殿および凝固浴を19°Cの温度に保持した。
沈殿および凝固浴中の層の滞留時間は8分であった。沈
殿および凝固浴からくる薄膜を溶剤、発泡剤および溶解
助剤(LiCJ )が完全になくな(20) るまで水中で洗浄した。次に薄膜の性質を次のとおり測
定した: 薄膜の水透過性:薄膜面積15σ2、差圧0.9バール
で0.20 min /ろQOme 薄膜の膨張点=1.3バール 薄膜を走査形電子顕微鏡で撮影した。第1図は薄膜の側
縁と平行の断面を示し、薄膜の」−面は写真の左側にあ
る。第2図は薄膜下面の電子顕微鏡写真、第6図は薄膜
上面の電子顕微鏡写真である。写真の倍率は写真部分の
左下に示される。
例2: 例1に挙げた基礎混合物にさらにジメチルホルムアミド
、発泡剤および水を下記組成の薄膜混合物が得られる量
で添加する: 芳香族ポリアミド樹脂 9重量% PEG400:DEG(2:1) 25重量%水 4重
量% ジメチルホルムアミド 残部 この薄膜混合物を例1のように平滑なポリエチレン帝王
に層厚150〜250 ltm の層(湿り層の厚さ)
として流延し、沈殿および凝固浴へ導入する。沈殿およ
び凝固浴の組成は例1と同じであった。沈殿お」:び凝
固浴の温度は例1のように19°Cに保持した。沈殿お
よび凝固浴中の滞留時間は7分であった。薄膜洗浄後、
次の値が測定された: 薄膜の水透過1牛: 0.7.1 min/ ’5 D
 0m7!、例1と同じに測定 薄膜の膨張点=2.6パール 薄膜を走査形電子顕微鏡で撮影した:第4図は側縁と平
行の断面写真であり、薄膜」二面は写真の右側である。
第5図は薄膜下面、第6図は薄膜−上面の電子顕微鏡写
真である。倍率は写真の左下に示される。
第1〜6図の比較により2つの薄膜は対称構造を有−1
”ることか明らかである。例2の薄膜混合物の樹脂含量
が高いため、ち密な薄膜が得られる。
例ろ: (23) 下記組成の薄膜混合物を製造した。
In−ソエニレンジアミンとイソフタル酸のコーポリマ
ー、分解温度約670°0 8重都φ ポリエチレングリコール40口 30mftφ水 6重
(a % ジメチルホルムアミド、溶剤とt〜で 残部この薄膜混
合′吻から層厚15(1〜250μm(湿り層厚)の層
をポリエチレン帯−ヒに流延1〜沈殿および凝固浴へ導
入した。沈殿および凝固浴の組成は次のどおりであつ/
j : 水 61重量飴 ジメチルホルムアミド 46.7重量係ポリエチレング
リコール400 23.3重@条沈殿および凝固浴は1
9°Cに保持1〜だ。完全凝固の後、薄膜を洗浄した。
走査形電子顕微鏡により薄膜を撮影り、 4−8第7図
は薄膜上面を倍率1900倍で示す。
例4二 下記の組成の薄膜混合物を製造した。
m−フコーニレンジアミンとイソフタル酸のコーポリマ
ー、(24) 分解温度約670°0 8重量係 ポリエチl/ングリコール 255重量%水 5重量係 ジメチルアセトアミド 残部 この薄膜混合物を例6のようにポリエチレン帯止に層と
して流延し、沈殿および凝固浴へ導入1〜た。沈殿およ
び凝固浴は次の組成を有した水 60重量係 ジメチルアセトアミド 46.7重量慢ポリエチレング
リコール 23.6重量製沈殿および凝固浴の温度は3
8°Cに保持した。
薄膜の完全凝固および洗浄後、走査形電子顕微鏡で撮影
した。第8図は薄膜上面を倍率1850倍で示す。
第7図および8図の比較により沈殿および凝固浴の発泡
剤含量が薄膜混合物の発泡剤含量より僅かに低い場合す
でに薄膜上面の孔構造に使用溶剤に応じて顕著な差が生
ずることが明らかである。第8図は溶剤としてジメチル
アセトアミドを使用する場合すでに薄膜上面に表皮形成
の明りような傾向が生ずることを示’t’oこの場合例
3では沈殿およびJt固浴の発泡剤含量は例4の薄膜混
合物の発泡剤含量より明らかに低い(23,3重量°係
対25重量係)。それにもがかわらず第7図には薄膜表
面の表皮形成の明らかな傾向(・1認めらねない。
例5: 例1の基礎混合物からジメチルホルムっ′ミド、発泡剤
および水の流力11により下記組成の湖膜混合物を製造
1−1.た: 芳香族ポリアミド樹脂 8重昂飴 pEo400:F)■!IG(2+1) 25重量%水
 4重量係 ジ、メチルホルムアミド 残部 この薄膜混合物を例1の、1、うに厚さ1150〜25
0 ttm (湿り層厚)の層を形成すI)l;二め平
滑なポリエチレン帯へ流延し、沈殿ト5よぴ凝固浴へ導
入しlこ。沈殿および凝固浴は次の組成を有した。
ジメチルホルムアミド 48重量% PEG400:DEG(2:1) 15重量係−水 6
7重量% 沈殿および凝固浴は19°Cに保持した。沈殿および凝
固浴中の薄膜の滞留時間は6分であった。完全な凝固お
よび洗浄後、製造した薄膜の値は次のとおり測定された
: 水透過性: 1.21 min/ 3 D Dml 例
1と同じに測定 膨張点:1.4バール 例6: 例5と同じ薄膜混合物を例5と同様層として流延し、例
5と同じ組成の沈殿および凝固浴へ導入した。しかし沈
殿および凝固浴の温度は25°Cに保持した。沈殿およ
び凝固浴中の薄膜の滞留時間は5分であった。薄膜の完
全凝固および洗浄の後、次の値が測定された: 水透過性: 0.56 min / 30 Dml 例
1と同じに測定 膨張点=1.3バール (27) 例7: 例5と同じ組成の薄膜混合物を例5と同じ方法でポリエ
チレン帯止に流延し、例5と同じ組成の沈殿および凝固
浴へ導入した。しかし沈殿および凝固浴の温度は65°
Cに保持した。沈殿および凝固浴中の薄膜の滞留時間は
3分であった。薄膜の完全凝固および洗浄の後、次の値
が測定された: 水透過性: 0.45 min /600m1、例1と
同じに測定 膨張点:1.1バール 例5〜7の比較は本発明の方法によるフィルタ要素半製
品の挙動が熱力学的および運動論的理論と一致しないこ
とを示す。この理論によれば高温の沈殿および凝固浴し
たがって早い沈殿および凝固によって製造した薄膜は密
度が高くなければならない。しかし例5〜7は反対すな
わち沈殿および凝固浴の高い温度したがって早い凝固時
間で低い密度が生ずることを示す。
例8 (28) 例1の基礎混合物からジメチルホルムアミド、発泡剤お
よび水の添加によって下記組成の薄膜混合物を製造した
: 芳香族ポリアミド樹脂 8重量饅 PEG4[]0:DEG(2:1) 25重量多水 8
重量係 ジメチルホルムアミド 残部 この薄膜混合物か−ら例1のように厚さ150〜250
μm の層(湿り厚層)を平滑なポリエチレン帯止へ流
延し、沈殿および凝固浴へ導入した。沈殿および凝固浴
の組成は下記のとおりであるニ ジメチルホルムアミド 48重量饅 PEG400:DEG(2:1) 20重量多水 32
重量% 浴温を35°Cに保持した。沈殿および凝固浴中の薄膜
の滞留時間は4分であった。完全凝固および洗浄後、製
造した薄膜に次の値が測定された: 水透過性’ 0.26 min / 300”s例1と
同じに測定膨張点=1.0バール 例9: 例8と同じ薄膜混合物を例8と同様に平滑なポリエチレ
ン帯止へ流延し、厚さ150〜250μm(湿り層厚)
の層として沈殿および凝固浴へ導入した。沈殿および凝
固浴の組成は次のとおりであったニ ジメチルホルムアミド 48重量% PEG40[1:DEG(2:1) 15重量多水 6
7重量% 沈殿および凝固浴の温度は35℃に保持した。
沈殿および凝固浴中の薄膜滞留時間は6分であった。完
全凝固および洗浄後、製造した薄@に次の値が測定され
た: 水透過性: 0.45m1n)/・300m1.例1と
同じに測定 膨張点:1.1バール 例10: 例8と同じ薄膜混合物を例8と同様に平滑なポリエチレ
ン帯へ150〜250μm の層厚(湿り)で流延1−
1沈殿および凝固浴へ導入した。沈殿および凝固浴の組
成は次のとおりであったニ ジメチルホルムアミド 48重量係 PE()400:DEG(2:1) 1 [3重量%水
 42重重量 性殿および凝固浴の温度は65°Cに保持した。
沈殿および凝固浴中の薄膜滞留時間は6分であった。完
全凝固および洗浄の後、製造した薄膜に次の値が測定さ
れた: 水透過性: 0.44 min 7300ml、 例1
 ト同じに測定 膨張点:1.3バール 例11: 例8と同じ薄膜混合物を例8と同様の層厚(湿り)で平
滑なポリエチレン帯止に流延し、沈殿および凝固浴へ導
入した。沈殿および凝固浴の組成は次の通りであったニ ジメチルホルムアミド 48重量% pEo400:DEo(2:1) 5重量%(61) 水 47重M% 沈殿および凝固浴の温度は65°OK保持1−た。
沈殿および凝固浴中の薄膜滞留時間は3分であった。完
全凝固および洗浄の後、製造した薄膜に次の値が測定さ
れた。
水透過a: 0.49m1n/300m1. 例1 と
同じに測定 膨張点=1.2バール 例12: 例8と同じ薄膜混合物を例8ど同様に150〜250μ
m の層厚(湿り)で平滑なポリエチとン帝王に流延し
、沈殿および凝固浴へ導入した。沈殿および凝固浴の組
成は下記のとおりであったニ ジメチルホルムアミド 488重量 %水 52重量係 沈殿および凝固浴の温度は65°Cに保持した。
沈殿および凝固浴中の薄膜滞留時間は1分であった。完
全凝固および洗浄の後、製造した薄膜に次の値が測定さ
れた: (ろ2) 水透過1’l : 0.89 m]n / 300 m
l、例1と同じに測定 膨張点:1,6バール 例8〜12の比較により次のことが明らかである: 沈殿および凝固浴中の溶剤量を一定に保持し発泡剤の量
を減少し、沈殿剤(水)の量を多くすれば、薄膜は迅速
に沈殿し、同時にち密になる。同時に表皮の形成が増大
し、その際例12に示すように水透過性の著しい低下は
沈殿および凝固浴中の発泡剤を完全に除去するとほぼ閉
鎖した表皮の発生に移行することを示す。
例13二 例1の基礎混合物から発泡剤および水の添加により下記
組成の薄膜混合物を製造した:芳香族ポリアミド樹脂 
11重量% PE0400 17重量% 水 4重量% この薄膜混合物から例1と同様に150〜250μm 
の層厚の層を流延し、沈殿および凝固浴へ導入した。沈
殿および凝固浴の組成は次のとおりであったニ ジメチルホルムアミド 50重量% PE040口 20重量% 水 30重量係 沈殿および凝固浴の温度は65°Cに保持した。
沈殿および凝固浴中の薄膜滞留時間は4分であった。完
全凝固および洗浄後、製造した薄膜に次の値が測定され
た: 水透過性: 1.13 min/ 300ml、例1と
同じに測定 膨張点:6.0バール さらに薄膜を走査形電子顕微鏡で撮影した。
第9図はこの薄膜の側縁と平行の断面の走査形電子顕微
鏡写真であり、上面は写真の右側である。薄膜構造は規
則的および対称的である。上面または下面の表皮形成は
認められない。
例14: 例1の基礎混合物からジメチルホルムアミド、発泡剤お
よび水の添加によって次の組成の薄膜混合物を製造した
: 芳香族ポリアミド樹脂 7重量受 PEG400:DEG(2:1) 25重量多水 4重
量係 この薄膜混合物を例1と同様に150〜250μm の
層厚(湿り)で平滑なポリエチレン帝王に流延し、これ
とともに沈殿浴へ導入した。沈殿浴の組成は下記めとお
りであったニ ジメチルホルムアミド 48重量係 PEG401]:DEG(2:1) 10重量係水 4
2重重量 法殿および凝固浴は19℃の温度に保持した。
沈殿および凝固浴中の薄膜滞留時間は5分であった。完
全凝固および洗浄の後、製造した薄膜に次の値が測定さ
れた: 水透過性: 0.60 mj、n / 3001M、例
1と同じに測定 膨張点=0.7バール 薄膜を走査形電子顕微鏡で撮影した。第10図は例14
により製造した薄膜の側縁と平行の(65) 断面の走査形電子顕微鏡写真である。薄膜は著しく非対
称の構造を有する。それによって低い膨張点が生ずる。
【図面の簡単な説明】
第1図は例1の薄膜の断面、第2図はその薄膜下面、第
6図はその薄膜」二面、第4図は例2の薄膜の断面、第
5図はその下面、第6図はその上面、第7図は例6の薄
膜上面、第8図は例4の薄膜上面、第9図は例16の薄
膜の断面、第10図は例14の薄膜の断面のそれぞれ走
査形電子顕微鏡で撮影した写真である。 (66) 第7図 第8図 第1頁の続き 0発 明 者 アンナールイーゼ・ブ ドルギニョン 
エ ○発明者 ヨアヒム・フィッシャ ド ー ノ\ イツ連邦共和国ミツテルライデ二/バッハ・イム・ゲラ
シン 5 イツ連邦共和国パート・クロイツナツハ・プレツツエン
イマー・シュトラーセ 18 手続補正書(方式) %式% 1・ 事件の表示 昭和59年特許願第248261月
2、発明の名称 芳香族ポリアミr系フィルタ要素の製法3、補正針する
者 事件との関係 特許出願人 ハフラング・ラント・コンノミニー 4、代理人 昭和 60年 δ 月 26日 (発送日)6、補正の
対象

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1゜ 芳香族ポリアミドの中性溶剤溶液からフィルタ要
    素半製品を形成し、この半製品の芳香族ポリアミドを沈
    殿剤を含む液浴へ浸漬して凝固させる、フィルタ薄膜、
    薄膜−ディープベッドフィルタ組合せまたはろ週休の形
    の芳香族ポリアミド系フィルタ要素の製法において、 a)溶液にしtこ芳香族ポリアミド6〜14重量%、発
    泡剤20〜65重量%、沈殿剤1重量%〜ポリアミドの
    溶解安定性の限界までおよび中性の有機化学溶剤残部か
    ら溶液混合物を製造1〜、 b)この溶液混合物から形成したフィルタ要素半製品を
    5〜65°Cの浴温の沈殿および凝固浴中で、6〜10
    分の時間にわたって芳香族ポリアミドが完全に沈殿する
    まで処理し、その際沈殿および凝固浴が溶液混合物と同
    じ溶剤35〜55重量係、溶液混合物と同じ発泡剤1〜
    40重量係および沈殿剤残部を含み、その際 bl)非対称セル構造およびミクロろ過の際粒子を分離
    するtこめ0.05〜10μm の活性分離層の孔サイ
    ズを有するフィルタ要素を形成するためには、発泡剤含
    量が1重量係〜溶液混合物の発泡剤含量と同じ係であり
    、b2)対称セル構造およびミクロろ過の際粒子を分離
    するため0605〜10μm の孔サイズを有するフィ
    ルタ要素を形成するためには、発泡剤含量が溶液混合物
    の発泡剤含量と同じチル40重量係であり、 C)フィルタ要素を芳香族ポリアミドの完全凝固後、溶
    剤および発泡剤の完全除去まで水で洗う ことを特徴とする芳香族ポリアミド系フィルタ要素の製
    法。 2、m−フェニレンジアミンおよびイソフタル酸からな
    る分解温度570℃の;−ポリマーをアルカリ金属塩ま
    たはアルカリ士金属塩とともにジメチルホルムアミドお
    よび(または)ジメチルアセトアミドおよび(または)
    N−メチルピロリドンに溶解する特許請求の範囲第1項
    記載の製法。 6、 溶解したコーポリマーに溶液混合物を形成するた
    め発泡剤と−して1つのエチレングリコールまたは種々
    の分子量のエチレングリコールの混合物および沈殿剤と
    して水を添加する特許請求の範囲第2項記載の製法。 4、 ポリエチレングリコール(PEG、分子量400
    )、!ニジエチレングリコール(DEC,分子量100
    )の混合比PEG : DEG = 2 : 1の混合
    物を発泡剤として使用する特許請求の範囲第6項記載の
    製法。 5、溶液混合物を形成するためまず コーポリマー 13.9重量% L1(45,6重量% ジメチルホルムアミド 80.5重量%(6) からなる基礎混合物を形成し、この基礎混合物に所望量
    の発泡剤および沈殿剤を添加し、ジメチルホルムアミド
    によってコーポリマーを所望の含量に稀釈する特許請求
    の範囲第2項から第4項までのいずれか1項に記載の製
    法。 6 対称セル構造および0.05〜10μm の孔サイ
    ズを有するフィルタ薄膜を製造するため、芳香族ポリア
    ミドフル9重量%および発泡剤25重量%を含む薄膜混
    合物を薄膜混合物に対してち密で化学的に安定な、平滑
    な表面へ所望の薄膜厚さに相当する層厚で流延し、この
    層をフィルタ薄膜形成のため発泡剤25重量%、水27
    〜47重量%、溶剤残部を含む浴温19〜65°Cの沈
    殿および凝固浴中で4〜8分にわたって処理し、発生し
    たフィルタ薄膜を次に水で洗い、その際フィルタ薄膜の
    所望の密度に応じて、薄膜混合物のポリアミド含量を高
    い薄膜密度に対しては高く、沈殿および凝固浴の水含量
    を高い薄膜密度に(4) 対しては高く、沈殿および凝固浴の温度を低い薄膜密度
    に対しては高く選択する特許請求の範囲第1項から第5
    項までのいずれか1項に記載の製法。 Z 薄膜混合物の流延後ただちに織物またはフリースか
    らなる強化層を流延した層の表面へ埋める特許請求の範
    囲第6項記載の製法。 8、薄膜混合物を障延の際または流延の代りに織物また
    はフリースへ含浸させる特許請求の範囲第6項記載の製
    法。 9 対称セル構造および0.05〜10μm の孔サイ
    ズを有する薄膜とディージベッドフィルタの組合せを製
    造するため、芳香族ポリアミド含量7〜9重量%および
    発泡剤25重量%の薄膜混合物をディージベッドフィル
    タ層の片面へ所望の薄膜厚さに相当する層厚で塗布し、
    このように形成したフィルタ要素半製品をフィルタ薄膜
    形成のため発泡剤25重量%、水27〜47重量係、残
    部溶液の19〜35℃の沈殿浴中で4〜8分の時間にわ
    たつ℃処理し、発生したフィルタ薄膜を次に水で洗いそ
    の際フィルタ薄膜の所望の密度に応じて、薄膜混合物の
    ポリアミド含量を高い薄膜密度に対しては高く、沈殿お
    よび凝固浴の水含量を高い薄膜密度に対しては高く、沈
    殿および凝固浴の温度を低い薄膜密度に対しては高い温
    度に選択する特許請求の範囲第1項から第5項までのい
    ずれか1項に記載の製法。 10、芳香族ポリアミドからなり、0.05〜10μm
     の孔サイズの対称セル構造を有する、ろ過活性物質を
    添加したろ週休を製造するためフィルタ要素半製品を形
    成する際、焼結その他の方法で製造した粗い多孔性ろ週
    休を、芳香族ポリアミドフル9重量%および発泡剤25
    重量%を含む物質混合物で含浸し、このフィルタ要素半
    製品を発泡剤25重量%、水27〜47重量%、残部溶
    剤よりなる浴温19〜35℃の沈殿および凝固浴中で4
    〜8分の時間にわたって処理し、発生したろ週休を次に
    水で洗い、その際ろ週休のろ過活性物質の所望密度に応
    じて、物質混合物のポリアミド含量を高い物質密度に対
    しては高く、沈殿および凝固浴の水含昂を高い物質密度
    に対しては高く、沈殿および凝固浴の温度を低い物質密
    度に対しては高い温度に選択する特許請求の範囲第1項
    から第5項までのいずれか1項に記載の製法。 11、薄膜混合物または物質混合物が下記の組成: m−フェニレンジアミンとイソフタル酸からなる、分解
    温度670°Cのコーポリマーフル9重量係 塩化リチウム 2.8〜6.6重量% ポリエチレングリコール(400)−ジエチレングリコ
    ールの2〜1混合物 25重量係水 4重量係 ジメチルホルムアミド 残部 を有し、沈殿および凝固浴が下記の組成ニジメチルホル
    ムアミド 488重量 %ポリエチレングリコール400)−ジエチレングリコ
    ールの2〜1混合物 25重t%水 27重惜チ を有する特許請求の範囲第6項から第10項までのいず
    れか1項に記載の製法。 12、フィルタ要素半製品を沈殿および凝固浴へ導入す
    る前に周囲空気にさらさなければならない場合、フィル
    タ要素半製品と周囲空気の接触時間を最大5〜10分に
    制限し、フィルタ要素半製品が空気と接触する際芳香族
    ポリアミドの沈殿および凝固が確実に生じないようにす
    る特許請求の範囲第1項から第11項までのいずれか1
    項に記載の製法3.
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