JPS6178405A - 透析セルおよび透析モジユ−ル - Google Patents
透析セルおよび透析モジユ−ルInfo
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- JPS6178405A JPS6178405A JP20037384A JP20037384A JPS6178405A JP S6178405 A JPS6178405 A JP S6178405A JP 20037384 A JP20037384 A JP 20037384A JP 20037384 A JP20037384 A JP 20037384A JP S6178405 A JPS6178405 A JP S6178405A
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- separation membrane
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- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔卒業上の利用分野〕
本発明は、膜の両側の流路に織網を配した乱流型の透析
セルおよび透析モジュールに関する。
セルおよび透析モジュールに関する。
本透析セルおよび透析モジュールは、膜を用いた透析プ
ロセスによる物質の分離・精製に有用なものである。
ロセスによる物質の分離・精製に有用なものである。
膜両面間の溶質濃度差を駆動力とする透析プロセスによ
り物質を分離しようとする場合、膜表面に接する溶液の
攪拌の強さが分離性能に大きく影響することは、周知の
事実である。すなわち、その攪拌が不十分であると、膜
表面に生じる濃度分極の為に選択性が変ったり透過速度
が著しく遅くなったりする。従来、透析装置として中空
繊維膜を用いたものが知られている。この場合高速の液
を中空繊維の内側と外側に流すことによって、かなり効
率の良い膜表面の攪拌が行なわれる。そして、この方法
は、操作も簡単で取り扱い易さにも優れているため一般
に多く用いられてきた。また、この方法では、膜の片面
の溶液に圧力を加えることも可能となる。一方、平膜を
用いた透析装置においては、これまで、攪拌方法として
羽根のついた攪拌子を膜表面近くで回転させたり、気泡
を激しく吹き込んだりする方法が採られてきたが、装１
りが徒に犬きくなり経済性も悪くなると言った欠点があ
る。また、膜の両面を攪拌しつつ膜の片面に圧力を加え
ることが難しい。
り物質を分離しようとする場合、膜表面に接する溶液の
攪拌の強さが分離性能に大きく影響することは、周知の
事実である。すなわち、その攪拌が不十分であると、膜
表面に生じる濃度分極の為に選択性が変ったり透過速度
が著しく遅くなったりする。従来、透析装置として中空
繊維膜を用いたものが知られている。この場合高速の液
を中空繊維の内側と外側に流すことによって、かなり効
率の良い膜表面の攪拌が行なわれる。そして、この方法
は、操作も簡単で取り扱い易さにも優れているため一般
に多く用いられてきた。また、この方法では、膜の片面
の溶液に圧力を加えることも可能となる。一方、平膜を
用いた透析装置においては、これまで、攪拌方法として
羽根のついた攪拌子を膜表面近くで回転させたり、気泡
を激しく吹き込んだりする方法が採られてきたが、装１
りが徒に犬きくなり経済性も悪くなると言った欠点があ
る。また、膜の両面を攪拌しつつ膜の片面に圧力を加え
ることが難しい。
最近、陽イオン交換領域と陰イオン変換領域とをもつ両
性イオン交換膜が開発され、その膜が水中でイオン化す
る物質を選択的に透過させる性質をもつことが知られる
ようになった。（文献：膜、８（４）巻、２１２〜２２
４ページ、１９８５年）この場合、イオンを透過させる
駆動力は、膜の両面間のイオン０度差と圧力差である。
性イオン交換膜が開発され、その膜が水中でイオン化す
る物質を選択的に透過させる性質をもつことが知られる
ようになった。（文献：膜、８（４）巻、２１２〜２２
４ページ、１９８５年）この場合、イオンを透過させる
駆動力は、膜の両面間のイオン０度差と圧力差である。
従って、その膜を効果的に用いるためＫは、膜の両表面
を激しく攪拌することが必要であり、さらに膜の両表面
を攪拌しつつ片面に圧力を加えることができればより効
果的になる。
を激しく攪拌することが必要であり、さらに膜の両表面
を攪拌しつつ片面に圧力を加えることができればより効
果的になる。
本発明の目的をま、平膜を用いて行う透析分離を効率的
（行うためのセルおよびモジュールを提供することにあ
る。特に本発明のセルおよびモジュールは、上記の両性
イオン交換膜に有効なものである。
（行うためのセルおよびモジュールを提供することにあ
る。特に本発明のセルおよびモジュールは、上記の両性
イオン交換膜に有効なものである。
本発明の要旨は、透析セルおよび透析モジュールにおい
て分離膜の両側の流路に膜表面に平行で且つ膜表面に接
触するように織網を配することにある。以下、その詳細
（ついて説明する。
て分離膜の両側の流路に膜表面に平行で且つ膜表面に接
触するように織網を配することにある。以下、その詳細
（ついて説明する。
本発明において分離膜の両側の流路に配される織網は被
処理液または、透析液の流路をつくるスペーサーである
と同時にその流れを乱流とする働きをするものである。
処理液または、透析液の流路をつくるスペーサーである
と同時にその流れを乱流とする働きをするものである。
これ（より膜の両側の流路を薄くシ、膜の両面を効率良
く攪拌することが可能となる。
く攪拌することが可能となる。
ここで言う織網とは平織、杉綾織、綾織９畳織。
硬織、半纒織等でありその材質は、例えば、ポリエチレ
ン、ホリプロピレン、ナイロン、ポリエステル、ポリ塩
化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、テフロン、ポリフッ化
ビニリデン等であればヨイ。
ン、ホリプロピレン、ナイロン、ポリエステル、ポリ塩
化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、テフロン、ポリフッ化
ビニリデン等であればヨイ。
また、ステンレス等の金属であってもよい。網の厚さは
、セルやモジュールの形状（合わせて数十ミクロンから
数ミリ程度の範囲で適当に定めればよい。この場合繊維
ｏｆｆｌ“２．は、５０チから７０チの範囲が望ましく
、それ以外では、膜表面の攪拌効率を損う恐れが大きい
。
、セルやモジュールの形状（合わせて数十ミクロンから
数ミリ程度の範囲で適当に定めればよい。この場合繊維
ｏｆｆｌ“２．は、５０チから７０チの範囲が望ましく
、それ以外では、膜表面の攪拌効率を損う恐れが大きい
。
本発明の１嘆透析セルおよびモジュールにおいて、模の
両側の流路の厚さは、織網の厚さとほぼ同じであること
が最も望ましいが、その１から１．５倍でおれば良い。
両側の流路の厚さは、織網の厚さとほぼ同じであること
が最も望ましいが、その１から１．５倍でおれば良い。
それよりも流路が厚い場合は、液を流した時、膜表面の
乱流による攪拌効果が薄れる。
乱流による攪拌効果が薄れる。
本発明の透析モジュールの形式の例として、平１反型、
管状型およびスパイラル型が挙げられる。
管状型およびスパイラル型が挙げられる。
平板型には１枚の分耐膜を両側から２枚の織網で挟みさ
らにその両側からセル壁で挾んだものや分離膜と織網を
交互に多数重ねたものがある。管状型は、それら平板型
の（ｆＩ￥造をその１寸管状としたものである。スパイ
ラル型は例えば織網９分離膜。
らにその両側からセル壁で挾んだものや分離膜と織網を
交互に多数重ねたものがある。管状型は、それら平板型
の（ｆＩ￥造をその１寸管状としたものである。スパイ
ラル型は例えば織網９分離膜。
織網１分離膜の順で重ね採水管を中心軸に巻き込んだ構
造をもつものである。このように本発明の透析セルおよ
びモジュールは、多数重ね合せたり、スパイラル型にす
ることにより、容易に膜面積を大きくできるという特徴
をもつものでちる。
造をもつものである。このように本発明の透析セルおよ
びモジュールは、多数重ね合せたり、スパイラル型にす
ることにより、容易に膜面積を大きくできるという特徴
をもつものでちる。
さらに、本発明の一実施態様として、平板型の透析セル
およびモジュールについて、図面を参照しつツ説明する
。′＠１図においてＡは、分離膜で、この分離膜の両側
に膜に平行で且つ接するように、織網ＢとＣが置かれて
おり、さらにこれらは両側からセル壁りとＥによって固
定されている。Ｆはチューブコネクター、Ｇは密閉用０
１Ｊング、Ｈはゴムバッキング、工は、多孔質材料であ
る。
およびモジュールについて、図面を参照しつツ説明する
。′＠１図においてＡは、分離膜で、この分離膜の両側
に膜に平行で且つ接するように、織網ＢとＣが置かれて
おり、さらにこれらは両側からセル壁りとＥによって固
定されている。Ｆはチューブコネクター、Ｇは密閉用０
１Ｊング、Ｈはゴムバッキング、工は、多孔質材料であ
る。
被処理液は、１から送り込まれ、膜の上面の流路を通り
２に抜ける。一方、透析液は、５から送り込１れ、模の
下面の流路を通り４ＶＣ抜ける。被処理液と透析液の流
れは模の両側の流路にある織網の間を通る時、乱流とな
り、これによって膜の両面の攪拌が行なわれる。また、
このような［相］造のセルでは、被処理液に圧力を加え
ることが可能となる。ここで、圧力を加えない場合や加
える圧力が小さい場合、多孔質材料（は必要でない。
２に抜ける。一方、透析液は、５から送り込１れ、模の
下面の流路を通り４ＶＣ抜ける。被処理液と透析液の流
れは模の両側の流路にある織網の間を通る時、乱流とな
り、これによって膜の両面の攪拌が行なわれる。また、
このような［相］造のセルでは、被処理液に圧力を加え
ることが可能となる。ここで、圧力を加えない場合や加
える圧力が小さい場合、多孔質材料（は必要でない。
本発明の透析セルおよびモジエールは、両性イオン５１
膜を用いた透析プロセスによる物質の分離や精製のため
に９［有効である。ここで言う両性イオン交換（梃とは
、陽イオン交換基と陰イオン交換基とを同時に有するも
のであり、陽イオン交換領域と陰イオン交換領域とから
（１り成されるか、６るいは、これら２つの領域とイオ
ン交換基をもたない領域とから構成される。
膜を用いた透析プロセスによる物質の分離や精製のため
に９［有効である。ここで言う両性イオン交換（梃とは
、陽イオン交換基と陰イオン交換基とを同時に有するも
のであり、陽イオン交換領域と陰イオン交換領域とから
（１り成されるか、６るいは、これら２つの領域とイオ
ン交換基をもたない領域とから構成される。
ここで陽イオン交換領域は、カルボン酸基あるいはスル
ホン酸基をもち、陰イオン交換領域は、第１級あるいは
第２級あるいは第３級アミン基あるいは第４級アンモニ
ウム塩基をもつものである。
ホン酸基をもち、陰イオン交換領域は、第１級あるいは
第２級あるいは第３級アミン基あるいは第４級アンモニ
ウム塩基をもつものである。
用いる両性イオン交換膜は、これら陽と陰のイオン交換
領域の中心間距離が１罷以下であることが望ましく、さ
らに望ましくは（１１１＋ＩＩｌ以下である。
領域の中心間距離が１罷以下であることが望ましく、さ
らに望ましくは（１１１＋ＩＩｌ以下である。
また、陽および陰イオン交換容量は、各々乾燥膜１りあ
たり１１〜２ミリ当量であることが望ましく、さらに望
ましくは、ＣＬ５〜２ミリ当量である。
たり１１〜２ミリ当量であることが望ましく、さらに望
ましくは、ＣＬ５〜２ミリ当量である。
これらの条件を満足しない両性イオン交換膜を本発明に
用いた場合、本発明によって得られる効果は著しく損わ
れる可能性が大きい。
用いた場合、本発明によって得られる効果は著しく損わ
れる可能性が大きい。
両性イオン交換膜の作製方法は、各種知られている。（
文献例、膜、第８巻、第４号、２１２〜２２４ページ、
１９８３年）例として、本発明で用いる両性イオン交換
膜は、陽イオン交換基が導入可能な高分子ｐｏｌｙＡと
陰イオン交換基が導入可能な高分子ｐｏ １７Ｂとイオ
ン交換基を導入させない高分子ｐ０１ｙＣとがｐｏｌｙ
Ａ−ｐｏｌｙＣ−ｐｏｌｙＢ、 ｐｏｌｙｏ−ｐｏｌｙ
Ａ−ｐｏｌｙｏ−ｐｏｌｙＢ、 ｐｏｌｙＡ−ｐｏｌｙ
ｏ−ｐｏｌｙＢ−ｐｏｘｙＣ，ｐｏｌｙｃ−ｐｏｌｙＡ
−ｐｏｌｙｃ−ｐｏｌｙＢ−ｐｏｌｙＣ。
文献例、膜、第８巻、第４号、２１２〜２２４ページ、
１９８３年）例として、本発明で用いる両性イオン交換
膜は、陽イオン交換基が導入可能な高分子ｐｏｌｙＡと
陰イオン交換基が導入可能な高分子ｐｏ １７Ｂとイオ
ン交換基を導入させない高分子ｐ０１ｙＣとがｐｏｌｙ
Ａ−ｐｏｌｙＣ−ｐｏｌｙＢ、 ｐｏｌｙｏ−ｐｏｌｙ
Ａ−ｐｏｌｙｏ−ｐｏｌｙＢ、 ｐｏｌｙＡ−ｐｏｌｙ
ｏ−ｐｏｌｙＢ−ｐｏｘｙＣ，ｐｏｌｙｃ−ｐｏｌｙＡ
−ｐｏｌｙｃ−ｐｏｌｙＢ−ｐｏｌｙＣ。
ｐｏｌｙＡ−ｐｏｌｙｃ−ｐｏｌｙＢ−ｐｏｌｙｃ−ｐ
ｏｌｙＡ、ｐｏｌｙＢ−ｐｏｌｙＣ！−ｐｏｌｙＡ−ｐ
ｏｌｙｃ−ｐｏｌｌＢ等のように結合してなる原ブロッ
ク共重合体をフィルム状に成型後、陽および陰イオン交
換基の導入および必要に応じて架橋反応を行って得られ
る。
ｏｌｙＡ、ｐｏｌｙＢ−ｐｏｌｙＣ！−ｐｏｌｙＡ−ｐ
ｏｌｙｃ−ｐｏｌｌＢ等のように結合してなる原ブロッ
ク共重合体をフィルム状に成型後、陽および陰イオン交
換基の導入および必要に応じて架橋反応を行って得られ
る。
また、陽イオン交換基を導入可能な高分子ｐｏ１ｙＡと
陰イオン交換基を導入可能な高分子ｐｏｌｙＢとのブレ
ンド（よって作製したフィルムに陽および陰イオン交換
基を導入するか、陽イオン交換基をもつ高分子ｐ０１７
Δ“と陰イオン交換基を導入可能な高分子ｐｏｌｙＢと
のブレンドによって作製したフィルムに陰イオン交換基
を導入するか、陽イオン交換基が導入可能な高分子ｐｏ
ｌｙＡと陰イオン交１良基をもつ高分子ｐｏｌｙＢ−と
のブレンド（よって作製したフィルムに陽イオン交換基
を導入して得られろ。この時、ｐｏ１７Ａ、 ｐｏ１７
Δ”、 ｐｏｌｙＢ、 ｐｏｌｙＢ−（′：ｉ、イオン
交換基を導入させない七ツマ−との共重合体（ランダム
、交互、ブロック共重合体がある）であってもよい。
陰イオン交換基を導入可能な高分子ｐｏｌｙＢとのブレ
ンド（よって作製したフィルムに陽および陰イオン交換
基を導入するか、陽イオン交換基をもつ高分子ｐ０１７
Δ“と陰イオン交換基を導入可能な高分子ｐｏｌｙＢと
のブレンドによって作製したフィルムに陰イオン交換基
を導入するか、陽イオン交換基が導入可能な高分子ｐｏ
ｌｙＡと陰イオン交１良基をもつ高分子ｐｏｌｙＢ−と
のブレンド（よって作製したフィルムに陽イオン交換基
を導入して得られろ。この時、ｐｏ１７Ａ、 ｐｏ１７
Δ”、 ｐｏｌｙＢ、 ｐｏｌｙＢ−（′：ｉ、イオン
交換基を導入させない七ツマ−との共重合体（ランダム
、交互、ブロック共重合体がある）であってもよい。
ここで、両性イ第４小飯■を作製するのに用いられる上
記５種の高分子のうちｐＯ１７Ａは、例えば、スチレン
、α−メチルスチレン、ビニルトルエン。
記５種の高分子のうちｐＯ１７Ａは、例えば、スチレン
、α−メチルスチレン、ビニルトルエン。
ビニルナフタレン、α−ハロゲン化スチレン、ジフェニ
ルブタジェンｒ ｏ＋ ”＋ ｐ−クロ／ｌ／ 、Ｘ
ｆ Ｖン＋ ０＋ ”＋ ｐ−ヒドロキンスチレン、
ｏ、ｍ。
ルブタジェンｒ ｏ＋ ”＋ ｐ−クロ／ｌ／ 、Ｘ
ｆ Ｖン＋ ０＋ ”＋ ｐ−ヒドロキンスチレン、
ｏ、ｍ。
ｐ−ヒドロキンスチレノ誘導体（例えば、ｏ、ｍ。
ｐ−メトキシスチレン、ｏ、ｍ、ｐ−アセトキンスチレ
ン、 ｏ、 ｍ、 ｐ−ｔｅｒｔ−ブトキンスチレン
等）等公知の方法で容易にスルホン化可能な芳香族環を
有するモノマーの重合体、あるいはアクリル酸エステル
類、メタクリル酸エステル類、クロト／酸エステル類、
共役ジエン系カルボン酸ニス１ル？０等の不飽和カルボ
ン酸エステルう１あるいはアクリロニトリル、メタクリ
ロニトリル、ビニリデンシアニド等のシアノ基をもつモ
ノマーあるいはアルキリデンマロン酸エステル類アルい
はα−シアノアクリル酸エステル等加水分解によって容
易にカルボン酸基を導入できるモノマーの重合体であれ
ば良い。
ン、 ｏ、 ｍ、 ｐ−ｔｅｒｔ−ブトキンスチレン
等）等公知の方法で容易にスルホン化可能な芳香族環を
有するモノマーの重合体、あるいはアクリル酸エステル
類、メタクリル酸エステル類、クロト／酸エステル類、
共役ジエン系カルボン酸ニス１ル？０等の不飽和カルボ
ン酸エステルう１あるいはアクリロニトリル、メタクリ
ロニトリル、ビニリデンシアニド等のシアノ基をもつモ
ノマーあるいはアルキリデンマロン酸エステル類アルい
はα−シアノアクリル酸エステル等加水分解によって容
易にカルボン酸基を導入できるモノマーの重合体であれ
ば良い。
また、陰イオン交換基を導入可能な高分子ｐｏ １７Ｂ
は、例えば、ビニルピリジン類、ビニルピリミジン類、
ビニルキノリン類、ビニルトルエン（ｎは１から３の＠
数ｒ ＲＩと馬は各々炭素数が１から１２のアルキル基
）であられされるｏ、ｍ、ｐ−ビニルフェニルアルキレ
ンジアルキルアミン類の重合体であればよい。これらの
高分子はアルキルハロゲン化合物を用いて容易に４級化
することができろ。
は、例えば、ビニルピリジン類、ビニルピリミジン類、
ビニルキノリン類、ビニルトルエン（ｎは１から３の＠
数ｒ ＲＩと馬は各々炭素数が１から１２のアルキル基
）であられされるｏ、ｍ、ｐ−ビニルフェニルアルキレ
ンジアルキルアミン類の重合体であればよい。これらの
高分子はアルキルハロゲン化合物を用いて容易に４級化
することができろ。
また、イオン交換基を導入させない高分子ｐｏｌｙＣ！
は、ブタジェン、インプレ／ｌぺ／タジエン、シクロへ
キサジエン等ジエン系モノマーの重合体であればよく、
これらは公知の方法により容易に架橋が可能である。ま
た、両性イオン交換膜を作製する過程において、スルホ
ン化を行なわない’Ｉｈ合ｓ ｐｏ１７ｃはスチレン
、ビニルトルエン、α−メチルスチレン、ビニルギシレ
ン等の芳香族系モノマーの重合体であってもよい。
は、ブタジェン、インプレ／ｌぺ／タジエン、シクロへ
キサジエン等ジエン系モノマーの重合体であればよく、
これらは公知の方法により容易に架橋が可能である。ま
た、両性イオン交換膜を作製する過程において、スルホ
ン化を行なわない’Ｉｈ合ｓ ｐｏ１７ｃはスチレン
、ビニルトルエン、α−メチルスチレン、ビニルギシレ
ン等の芳香族系モノマーの重合体であってもよい。
上述のブロック共重合体あるいはブレンド物は、陽イオ
ン交換基を導入可能な高分子ｐｏ１７Ａと陰イオン交換
基を導入可能な高分子ｐＯ１７Ｂとを、それぞれ、重量
比で１５チ以上含有することが望ましい。またそれらを
構成するそれぞれの成分高分子の分子量は、１０３〜１
０す／ｍｏｌであることが望ましい。
ン交換基を導入可能な高分子ｐｏ１７Ａと陰イオン交換
基を導入可能な高分子ｐＯ１７Ｂとを、それぞれ、重量
比で１５チ以上含有することが望ましい。またそれらを
構成するそれぞれの成分高分子の分子量は、１０３〜１
０す／ｍｏｌであることが望ましい。
このような両性イオン交換膜は、被処理液から低分子量
のイオン種を分離除去するのに用いられる。この時、膜
の両面間のイオン濃度差と圧力がイオンを透過させる駆
動力となり得る。また、被処理液（含まれる＠賞による
浸透圧によって透析液側から被処理液側への溶媒の移動
が起こるとイオン種の檜送が訪客される。この溶媒の移
動を抑えるためには、被処理液側に圧力を加えればよい
。
のイオン種を分離除去するのに用いられる。この時、膜
の両面間のイオン濃度差と圧力がイオンを透過させる駆
動力となり得る。また、被処理液（含まれる＠賞による
浸透圧によって透析液側から被処理液側への溶媒の移動
が起こるとイオン種の檜送が訪客される。この溶媒の移
動を抑えるためには、被処理液側に圧力を加えればよい
。
従って、両性イオン交換１模は、本発明の透析セルおよ
びモジュールに組込んで用いれば、その性能を効果的に
発揮できることになる。
びモジュールに組込んで用いれば、その性能を効果的に
発揮できることになる。
この他、本透析セルおよびモジュールは、コロジオン膜
やセロファン膜等を用いた透析分離に用いてもよい。
やセロファン膜等を用いた透析分離に用いてもよい。
本発明の透析セルおよびモジュールは、血液の人工透析
や成分濃度の調整、廃水処理、酵素反応母液や醗酵母液
から目的物の回収スープやジュースの味調整、種々の有
機物の脱塩・精製等に用いれば、それらの分離工程を効
率で且つ迅速に行うことが可能となる。
や成分濃度の調整、廃水処理、酵素反応母液や醗酵母液
から目的物の回収スープやジュースの味調整、種々の有
機物の脱塩・精製等に用いれば、それらの分離工程を効
率で且つ迅速に行うことが可能となる。
以下、本発明を実施例により説明する。
実施例１
θｅｃ−ブチルリチウムを開始剤、ベンゼンを重合溶媒
に用い通常のモノマー逐次添加法によるアニオン重合法
により、ポリブタジェン（Ｂ）、ポリスチレン（Ｓ）
ｌポリ（４−ビニルベンジルジメチルアミン）（勾がＢ
−８−Ｂ−Ａ−Ｂの順に結合した５元ブロック共重合体
を得た。このブロック共重合体のＳ部分、Ａ部分および
Ｂ部分の重量パーセントは、それぞれ、２７チ、５４％
および６９チであり、全体の数平均分子景は２．５ Ｘ
１０’９／ｍｏｔであった。
に用い通常のモノマー逐次添加法によるアニオン重合法
により、ポリブタジェン（Ｂ）、ポリスチレン（Ｓ）
ｌポリ（４−ビニルベンジルジメチルアミン）（勾がＢ
−８−Ｂ−Ａ−Ｂの順に結合した５元ブロック共重合体
を得た。このブロック共重合体のＳ部分、Ａ部分および
Ｂ部分の重量パーセントは、それぞれ、２７チ、５４％
および６９チであり、全体の数平均分子景は２．５ Ｘ
１０’９／ｍｏｔであった。
このブロック共重合体のベンゼン溶液から水銀面上で溶
媒蒸発法により作製した厚さ約７０μｍのフィルムを、
ヨウ化メチルの蒸気中で６時間処理してＡ部分を４級化
し、２０体積パーセントの一塩化硫黄のニトロメタン溶
液で４時間処理してＢ部分を架橋し、さら（２体積パー
セントのクロルスルホン酸のジクロロエタン溶液で１５
分間処理してＳ部分をスルホン化した。得られたフィル
ムを稀アルカリと酸水溶液および純水で洗った後、常法
により陽および陰イオン交換容量を測定したところ、そ
れらは、それぞれ、乾燥膜１りちたり１．２ミリ当量と
［１９８ミリ当量であった。これより両性イオン交換膜
が得られたことが明らかであった。
媒蒸発法により作製した厚さ約７０μｍのフィルムを、
ヨウ化メチルの蒸気中で６時間処理してＡ部分を４級化
し、２０体積パーセントの一塩化硫黄のニトロメタン溶
液で４時間処理してＢ部分を架橋し、さら（２体積パー
セントのクロルスルホン酸のジクロロエタン溶液で１５
分間処理してＳ部分をスルホン化した。得られたフィル
ムを稀アルカリと酸水溶液および純水で洗った後、常法
により陽および陰イオン交換容量を測定したところ、そ
れらは、それぞれ、乾燥膜１りちたり１．２ミリ当量と
［１９８ミリ当量であった。これより両性イオン交換膜
が得られたことが明らかであった。
この両性イオン交換膜を１Ｍの酢ｅ鉛に２０時間浸漬し
て、スルホン化したＳ部分を染色し、水洗後、５００λ
程度の超薄切片とした。さらにこれを四酸化オスシウム
の蒸気で処理して、透過型電子顕微鏡で観察したところ
、黒い層（スルホン化Ｓ部分）、白い層（架＠Ｂ部分）
および灰色の層（４級化Ａ部分）とが−８−Ｂ−Ａ−Ｂ
−の操り返し単位で並んだラメラ構造が確認された。そ
れぞれの層の厚さは、＋５ｏＸＧ度であった。
て、スルホン化したＳ部分を染色し、水洗後、５００λ
程度の超薄切片とした。さらにこれを四酸化オスシウム
の蒸気で処理して、透過型電子顕微鏡で観察したところ
、黒い層（スルホン化Ｓ部分）、白い層（架＠Ｂ部分）
および灰色の層（４級化Ａ部分）とが−８−Ｂ−Ａ−Ｂ
−の操り返し単位で並んだラメラ構造が確認された。そ
れぞれの層の厚さは、＋５ｏＸＧ度であった。
上記両性イオン交換膜を第１図に示した透析セルに装置
し、外部ポンプから、図中１番の入口にシミｌ糖ｔ ２
ｍｏ々ｌと食塩［ｌＬｚｍｏｋｔ含む水溶液を８０４
ｍ１ｎで流し、図中３番の入口に、純水を同じ速度で流
したところショ糖溶液中の食塩は、６．５Ｘ １０−’
ｍｏい、θｅｃの速度で膜を透過したがンヨ糖は、は
とんど透過しなかった。この揚台、膜面積は、２５−１
．嘆の画側の流路の厚さは１１．７ｓｕｍであり、１４
．網は、線径５００μｍのポリエチレン糸からなる２５
×２５メツシユの平織（商品名、ニップ強力網、ポリエ
チレン製、平５＋、：３０目、ＮＢＣ工業ぜ中）であっ
た。
し、外部ポンプから、図中１番の入口にシミｌ糖ｔ ２
ｍｏ々ｌと食塩［ｌＬｚｍｏｋｔ含む水溶液を８０４
ｍ１ｎで流し、図中３番の入口に、純水を同じ速度で流
したところショ糖溶液中の食塩は、６．５Ｘ １０−’
ｍｏい、θｅｃの速度で膜を透過したがンヨ糖は、は
とんど透過しなかった。この揚台、膜面積は、２５−１
．嘆の画側の流路の厚さは１１．７ｓｕｍであり、１４
．網は、線径５００μｍのポリエチレン糸からなる２５
×２５メツシユの平織（商品名、ニップ強力網、ポリエ
チレン製、平５＋、：３０目、ＮＢＣ工業ぜ中）であっ
た。
実施例２
実施例１の透析実験において、ショ糖溶液側に１０気圧
の圧力を加えたところ、食塩の透過速度は約５０チ増加
した。
の圧力を加えたところ、食塩の透過速度は約５０チ増加
した。
比較例１ ′
実施例１において得られた両性イオン交換基を膜によっ
て隔てられろ２室からなる透析セルに装置し、膜の右側
には、シーＩ糖１．２ ｍｏ１７ｔと食塩α２ ｍｏ１
７’ｔを含む水溶液を、左側には、純水を入れ、それぞ
れの溶液をマグネティックスターラーとスターラーチノ
プを用いて９拌しつつ透析を行った。この時、ゾヨ糖の
もれはほとんどなかったが性基の透過速度は１．２Ｘ１
０づｍｏ々侃８θＣとかなり低下した。
て隔てられろ２室からなる透析セルに装置し、膜の右側
には、シーＩ糖１．２ ｍｏ１７ｔと食塩α２ ｍｏ１
７’ｔを含む水溶液を、左側には、純水を入れ、それぞ
れの溶液をマグネティックスターラーとスターラーチノ
プを用いて９拌しつつ透析を行った。この時、ゾヨ糖の
もれはほとんどなかったが性基の透過速度は１．２Ｘ１
０づｍｏ々侃８θＣとかなり低下した。
第１図は本発明の一実施態様を示すものである。
Ａ・・・分離膜、ＢおよびＣ・・・織網、Ｄおよびト・
・セ碕Ｆ・・・チューブコネクター、Ｇ・・・密閉用Ｏ
リング。 Ｈ・・・ゴムバッキング、 ■・・・多孔質材＄４
゜１・・・被処理液入口、 ２・・・被処理液出
口。
・セ碕Ｆ・・・チューブコネクター、Ｇ・・・密閉用Ｏ
リング。 Ｈ・・・ゴムバッキング、 ■・・・多孔質材＄４
゜１・・・被処理液入口、 ２・・・被処理液出
口。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、分離膜の両側の流路に膜表面に平行で且つ膜表面に
接触するように織網を配し、分離膜の両側の流路の厚さ
が織網の厚さの１倍から１．５倍であることを特徴とす
る透析セルおよび透析モジュール。 ２、分離膜が両性イオン交換膜であることを特徴とする
特許請求の範囲１記載の透析セルおよび透析モジュール
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20037384A JPS6178405A (ja) | 1984-09-27 | 1984-09-27 | 透析セルおよび透析モジユ−ル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20037384A JPS6178405A (ja) | 1984-09-27 | 1984-09-27 | 透析セルおよび透析モジユ−ル |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6178405A true JPS6178405A (ja) | 1986-04-22 |
Family
ID=16423230
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20037384A Pending JPS6178405A (ja) | 1984-09-27 | 1984-09-27 | 透析セルおよび透析モジユ−ル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6178405A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6346905U (ja) * | 1986-09-11 | 1988-03-30 | ||
| JP2008507406A (ja) * | 2004-07-26 | 2008-03-13 | パイオネティクス コーポレイション | テキスチャード膜およびカートリッジによる電気化学イオン交換 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5349893A (en) * | 1976-10-19 | 1978-05-06 | Seisan Kaihatsu Kagaku Kenkyus | Laminated substance moving device using no membrane support |
-
1984
- 1984-09-27 JP JP20037384A patent/JPS6178405A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5349893A (en) * | 1976-10-19 | 1978-05-06 | Seisan Kaihatsu Kagaku Kenkyus | Laminated substance moving device using no membrane support |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6346905U (ja) * | 1986-09-11 | 1988-03-30 | ||
| JP2008507406A (ja) * | 2004-07-26 | 2008-03-13 | パイオネティクス コーポレイション | テキスチャード膜およびカートリッジによる電気化学イオン交換 |
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