JPS63158103A - 中空糸型モジユ−ル製造方法 - Google Patents

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） 本発明はポリスルホン及びポリエーテルスルホン系中空
糸型モジュールの製造方法に関するものである。

（従来技術） 従来から中空糸型モジエール端部の接着封止には主とし
てエポキシ系の接着剤が使われている。

（発明が解決しようとする問題点） しかし、この接着剤は硬化時自己発熱が太きいため、大
量に使用すると温度分布を生じ、その結果硬化むらを生
じる。この時硬化した接着剤の内部に歪が蓄積されるこ
とになる。又、エポキシ系の接着剤は硬化時の収縮率が
比較的太きく、かつ、大口径の中空県警モジュールを作
る場合、接着剤を大量に使用するため、内部の歪も大き
くなり、ケース端部と接着剤との剥離或いは、中空糸端
部と接着部界面での亀裂が生じ、モジュールのリークめ
原因になるという問題があった。この様な問題を解決す
るために、特開昭６１−９３８０３では、円筒状ケース
に中空糸束を充填し、該中空糸束端部とケース端部との
間及び中空糸端部相互間を接着剤で接着封止する中空糸
型モジニールの製造方法に於いて、ケース端部に該ケー
スの内径より小さい外径を有する環状体を嵌め込み、中
空糸束端部を環状体の中に挿入した後、中空糸束端部と
環状体との間、及び環状体とケース端部との間及び中空
糸束端部相互間を接着剤で接着封止することＫより解決
した。

しかし、この方法には、更に問題点がある。それはエポ
キシ系の接着剤は、ポリスルホン又はポリエーテルスル
ホン中空糸を一部膨潤又は溶解する作用をもっている。

このことを具体的に説明する。１本の破断強度１３０ｇ
のポリエーテルスルホン中空糸に２０．９の力をかけた
状態にしておき、この中空糸の中間部を７０℃のエポキ
シ主剤エピコートｓ２８＠（油化シェル社製）Ｋ漬けた
ところ、約１０分で漬けたところから切断した。同じ様
［８０℃のエピコート８２８［Ｆ］につけたところ約２
分で切断した。次に同様の実験をエピコート８１５■に
ついて実施したところ５０℃で約２分で切断した。同様
の実験をポリスルホン中空糸についても実施したが、こ
れはポリエーテルスルホン中空糸より数倍速く切断した
。以上までのことを考えるとポリスルホン及びポリエー
テルスルホンは、エポキシにより膨潤し、との膨潤の速
さは温度が高い゛程遠く、長い間にはエポキシにより溶
解してゆく。しかし、エポキシ系の接着剤は耐熱性が高
く、接着力も強いので、一般に使用されているが、これ
は上記の膨潤作用が接着剤が液状のときのみ問題であり
、硬化してしまうとその作用がなくなるので、中空糸が
膨潤して劣化する前に接着剤を硬化して、中空糸型膜モ
ジュールを作っているのが現冥である。しかし、この方
法では、中空糸は一部劣化する。その時の一番の問題点
は接着部の界面に生じる。接着部の中では、中空糸は接
着剤により強固に支持されており、問題はないもＩ、接
着部の界面に於ける劣化は中空糸に力が加もった時に問
題となる。

゛エポキシ系接着剤を使用する際のもう一つの問題点は
エポキシ系接着剤の非可撓性である。接着部の界面では
第１図のように接着剤が中空糸と中空糸の間に毛管作用
により這い上がる。この高さは中空糸と中空糸の間の距
離に反比例する。這い上がりの先端部では、中空糸は外
から接着剤に取り囲まれている部分と中空糸のみの所の
界面となっている。この界面より上の方で中空糸に横方
向の力が働くと非常に弱い力で中空糸束端部れてしまう
。これはエポキシ系接着剤が非可撓性であり、変形して
力を逃がす作用がほとんどないためと考えられる。この
ことは中空糸モジュールを非常に弱くする原因となる。

即ち、モジエールに通水するときに中空糸に横方向の力
が加わるし、又、不注意等により中空糸上ジュールを落
下させて衝撃が加わるときにも問題となる。又、生蒸気
を通気して行なう蒸気滅菌では水と蒸気の気液界面が生
じ、激しいバブリング状態になることがあり、これによ
り糸が激しく揺さぶられる。以上の様Ｋ、使用により中
空糸が接着部界面で切断し、リークにつながる危険があ
る。

接着部の界面に於ける強度低下の問題は糸束の最外層に
一番強くあられれる。それはこの場所の糸の自由度が高
いためである。そこで糸束の最外層の補強を目的に、本
発明者らは鋭意検討した結果、本発明を完成させた。

（発明の構成） 即ち、本発明は円筒状ケースに中空糸束を充填し、゛該
中空糸束端部とケース端部との間及び中空糸端部相互間
を接着剤で接着封止する中空糸型モジュールの製造方法
に於いて、ケース端部に該ケースの内径より小さい外径
を有し、かつ、最終接着剤高さより２〜１０ｍ背の高い
環状体を嵌め込み、中空糸束端部を環状体の中に挿入１
−た後、中空糸束端部と環状体との間及び環状体とケー
ス端部との間及び中空糸束端部相互間を接着剤で接着封
止することを特徴とする中空糸型モジエールの製造方法
である。

本発明のポイントは環状体の高さを接着剤層より°高く
することにより、最外層の中空糸の接着部界面を保護し
たことにある。

次に第２図を用いて本発明を説明する。

第２図は本発明の実施態様を示す図である。１は円筒状
ケースで、通常はアクリル樹脂、ポリスルホン樹脂、塩
化ビニル樹脂又はＦＲＰ製等である。

２はモジュール内の透過水の溜まり部、３はポリスルホ
ン又はポリエーテルスルホン製の中空糸、４は本発明の
環状体、５はエポキシ接着剤である。

本発明において使用する環状リングとしてはプラスチッ
クの成型品またはパイプの切断品などが適切で、プラス
チックの材質としては熱硬化性のもの、熱可塑性のもの
いずれでも用いることができる。特に用いる接着剤と同
材質の成型品であれば好都合である。

接着部界面と環状体の高さの差は、２〜１０ｆｆｉｌが
好ましい。

（発明の効果） 本発明による中空糸モジュールは、中空糸束の最外層を
環状体で保護することにより、従来型の中空糸型モジュ
ールに比較し、中空糸の折れによるトラブルはほとんど
なくなった。

（実施例） 以下に本発明の効果を実施例により説明する。

実施例１ 内径８９１ｎφ、外径９７龍φ、長さ３２０１１１１の
ポリスルホン製ケースの接着部に内径７５１１φ、外径
８５龍φ、高さ３０龍のエポキシ接着剤で作った環状体
を挿入し、内径５００μｍ、外径７００μｍのポリエー
テルスルホン中空糸Ｆ）４００本よりなる糸束を環状体
の中を通して挿入し、これを遠心シール機の中にセット
し、温度５５℃、回転数１０００　ｒｐｍでエポキシ系
接着剤を使って片側の接着長さが２５正になるように遠
心シールした。

これをモジュールとして完成後、１２０　℃の蒸気と２
５℃の水を交互に１ｏ回通した。この時、中空糸にかな
り激しく揺さぶられたが終了後に検査しても接着部界面
に原因のあるリークは全くなかった。

【図面の簡単な説明】

第、１図は中空糸東端接着部界面の説明図、第２図は本
発明の実施態様を示す図である。 １・・・円筒状ケース、２・・・透過水の溜まり部、３
・・・中空糸、４・・・環状体、５・・・接着剤　・特
許出願人　ダイセル化学工業株式会社代理人　弁理士　
超　珈　　　隆 第１図 図面の浄岱（八つ：こ：更なし） 第２図 手　　続　補、　正　書　く方式） 、　　昭和６３年２月２日

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 円筒状ケースに中空糸束を充填し、該中空糸束端部とケ
   ース端部との間及び中空糸端部相互間を接着剤で接着封
   止する中空糸型モジュールの製造方法に於いて、ケース
   端部に該ケースの内径より小さい外径を有し、かつ、最
   終接着剤高さより２〜１０ｍｍ背の高い環状体を嵌め込
   み、中空糸束端部を環状体の中に挿入した後、中空糸束
   端部と環状体との間及び環状体とケース端部との間及び
   中空糸束端部相互間を接着剤で接着封止することを特徴
   とする中空糸型モジュールの製造方法。