JP2002540928A - 多孔質膜 - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
本発明は、非晶質ハロポリマーからなる一体型多孔質膜、ならびにこの膜の製造方法およびこの膜を備えた装置を提供する。非晶質ハロポリマーの１例は、テトラフルオロエチレンとパーフルオロ−2,2−ジメチル−1,3−ジオキソールとのコポリマーである。
Description
【０００１】
本出願は、1999年４月14日に出願された米国仮特許出願第60/129,227号 (この
出願を援用する) の優先権を主張する。
出願を援用する) の優先権を主張する。
【０００２】
本発明は、概ね非晶質ハロポリマーから構成される一体型多孔質膜(integral
porous membrane)に関し、特に非晶質フルオロポリマーから構成される一体型多
孔質膜、このような膜の製造方法、およびこのような膜を使用した流体の処理方
法に関する。
porous membrane)に関し、特に非晶質フルオロポリマーから構成される一体型多
孔質膜、このような膜の製造方法、およびこのような膜を使用した流体の処理方
法に関する。
【０００３】
硫酸およびフッ化水素酸といった腐食性または反応性流体の処理は、産業界、
特に分離／濾過業界にとって難問であった。ハロポリマー、特にフルオロポリマ
ー (フッ素樹脂) は、多くの化学物質、溶剤ならびに腐食性流体に対する著しい
耐性を有するが、ハロポリマーの膜またはフィルターは、部分的にはハロポリマ
ーの持つ固有の特性のため、利用可能性が制限される。多くのハロポリマー、特
にフルオロポリマーは、膜を製造するのに適した溶媒中での溶解度が低い。或い
は、ハロポリマーは、融点が非常に高いか、高温で分解するか、および／または
それを膜にするのに複雑な方法を必要とする。
特に分離／濾過業界にとって難問であった。ハロポリマー、特にフルオロポリマ
ー (フッ素樹脂) は、多くの化学物質、溶剤ならびに腐食性流体に対する著しい
耐性を有するが、ハロポリマーの膜またはフィルターは、部分的にはハロポリマ
ーの持つ固有の特性のため、利用可能性が制限される。多くのハロポリマー、特
にフルオロポリマーは、膜を製造するのに適した溶媒中での溶解度が低い。或い
は、ハロポリマーは、融点が非常に高いか、高温で分解するか、および／または
それを膜にするのに複雑な方法を必要とする。
【０００４】 多孔質基体の細孔壁面上に表面処理または被覆として非晶質フルオロポリマー
の層を配置した、複合膜が提案されている。この膜は、例えば、所望の濾過効率
を与えることができないことがある、および／または、例えば、一部の多孔質基
質の耐溶剤性および耐薬品性が低いため、膜が耐溶剤性および耐薬品性に欠ける
という理由で、多くの用途にとって満足できるものではない。ある種の複合膜を
構成する層は、例えば、使用または洗浄条件下で剥離する傾向もある。従って、
腐食性または反応性流体を処理するのに適した多孔質ハロポリマー膜がなお要望
されている。
の層を配置した、複合膜が提案されている。この膜は、例えば、所望の濾過効率
を与えることができないことがある、および／または、例えば、一部の多孔質基
質の耐溶剤性および耐薬品性が低いため、膜が耐溶剤性および耐薬品性に欠ける
という理由で、多くの用途にとって満足できるものではない。ある種の複合膜を
構成する層は、例えば、使用または洗浄条件下で剥離する傾向もある。従って、
腐食性または反応性流体を処理するのに適した多孔質ハロポリマー膜がなお要望
されている。
【０００５】 本発明の利点、ならびにそれ以外の発明の特色は、本明細書に記載した発明の
説明から明らかとなろう。
説明から明らかとなろう。
【０００６】
上記要望は、非晶質ハロポリマーから構成される一体型多孔質膜を提供する本
発明により満たされた。非晶質ハロポリマーは、単に多孔質材料上の表面処理ま
たは被覆として配置されているのではなく、膜のバルクまたは本体を構成してい
る。
発明により満たされた。非晶質ハロポリマーは、単に多孔質材料上の表面処理ま
たは被覆として配置されているのではなく、膜のバルクまたは本体を構成してい
る。
【０００７】 本発明はさらに、この一体型多孔質膜の製造方法も提供する。膜は、ハロポリ
マーの溶液を流延し、転相を生じさせることを含む方法により製造することが好
ましい。本発明はさらに、この膜を備えた装置と流体の処理方法も提供する。
マーの溶液を流延し、転相を生じさせることを含む方法により製造することが好
ましい。本発明はさらに、この膜を備えた装置と流体の処理方法も提供する。
【０００８】 本発明を以下にある態様および手順について説明および開示するが、本発明を
それらの特定の態様に制限するものではない。そうではなく、本発明の技術思想
と範囲内に包含されるあらゆるそのような別の態様および変更を包含するもので
ある。
それらの特定の態様に制限するものではない。そうではなく、本発明の技術思想
と範囲内に包含されるあらゆるそのような別の態様および変更を包含するもので
ある。
【０００９】
本発明は、非晶質ハロポリマーからなる一体型多孔質膜を提供する。複合膜と
異なり、本発明の１好適態様に係る膜は、膜全体、即ち、表面と多孔質基質、バ
ルクまたは本体、が同じ組成を有し、例えば、同じ非晶質ホモポリマーから構成
される。例えば、一体型膜の全体が、同じ非晶質フルオロポリマーから製作され
る。一部の態様では、一体型膜は２以上のハロポリマーのブレンドから製作する
ことができる。本発明の一体型多孔質膜の製造は、既存の、または予め形成した
多孔質材料の細孔壁面上での表面処理または表面被覆の付着 (層形成) を必要と
しない。
異なり、本発明の１好適態様に係る膜は、膜全体、即ち、表面と多孔質基質、バ
ルクまたは本体、が同じ組成を有し、例えば、同じ非晶質ホモポリマーから構成
される。例えば、一体型膜の全体が、同じ非晶質フルオロポリマーから製作され
る。一部の態様では、一体型膜は２以上のハロポリマーのブレンドから製作する
ことができる。本発明の一体型多孔質膜の製造は、既存の、または予め形成した
多孔質材料の細孔壁面上での表面処理または表面被覆の付着 (層形成) を必要と
しない。
【００１０】 所望により、一体型膜は基体または支持体材料上 (この材料は多孔質でも、非
多孔質でもよい) に作製または配置して、支持された膜とすることができる。１
態様において、非晶質ハロポリマーは、多孔質支持体の細孔壁面を少なくとも部
分的に被覆することができる。この膜の平均細孔寸法 (孔径) は、被覆または非
被覆の支持体のそれより小さいのが普通である。膜の選択性および／または透過
性は、支持体ではなく一体型膜により与えられることが好ましい。
多孔質でもよい) に作製または配置して、支持された膜とすることができる。１
態様において、非晶質ハロポリマーは、多孔質支持体の細孔壁面を少なくとも部
分的に被覆することができる。この膜の平均細孔寸法 (孔径) は、被覆または非
被覆の支持体のそれより小さいのが普通である。膜の選択性および／または透過
性は、支持体ではなく一体型膜により与えられることが好ましい。
【００１１】 本発明の膜を作製するのに適したハロポリマーは非晶質である。ハロポリマー
の結晶度は、例えば約30％ (±２％) 以下、好ましくは約20％以下、より好まし
くは10％以下、さらに一層好ましくは約０％、という低さである。ハロポリマー
が非結晶化性であることがさらに好ましい。結晶度は任意の適当な方法、例えば
、広角Ｘ線回折法、赤外分光法、核磁気共鳴分光測定法、または示差走査熱量法
、により測定することができる。結晶度はハロポリマーの密度から求めることも
できる。非晶質ハロポリマーは、室温 (約20〜25℃) で溶媒、好ましくはハロゲ
ン化溶媒、より好ましくはフッ素化溶媒に可溶性である。
の結晶度は、例えば約30％ (±２％) 以下、好ましくは約20％以下、より好まし
くは10％以下、さらに一層好ましくは約０％、という低さである。ハロポリマー
が非結晶化性であることがさらに好ましい。結晶度は任意の適当な方法、例えば
、広角Ｘ線回折法、赤外分光法、核磁気共鳴分光測定法、または示差走査熱量法
、により測定することができる。結晶度はハロポリマーの密度から求めることも
できる。非晶質ハロポリマーは、室温 (約20〜25℃) で溶媒、好ましくはハロゲ
ン化溶媒、より好ましくはフッ素化溶媒に可溶性である。
【００１２】 任意の適当な非晶質ハロポリマーを用いて、本発明の膜を製造することができ
るが、好ましくは塩素またはフッ素を含有する非晶質ポリマーであり、より好ま
しくはフッ素を含有する非晶質ポリマーである。非晶質ハロポリマーはホモポリ
マーでもよいが、好ましくはコポリマーとすることができる。非晶質コポリマー
は、任意の適当な組合わせのハロゲン化モノマーからなる。コポリマーは任意の
数のコモノマー、好ましくは２〜４種のコポリマー、より好ましくは少なくとも
２種のコモノマーを含有しうる。
るが、好ましくは塩素またはフッ素を含有する非晶質ポリマーであり、より好ま
しくはフッ素を含有する非晶質ポリマーである。非晶質ハロポリマーはホモポリ
マーでもよいが、好ましくはコポリマーとすることができる。非晶質コポリマー
は、任意の適当な組合わせのハロゲン化モノマーからなる。コポリマーは任意の
数のコモノマー、好ましくは２〜４種のコポリマー、より好ましくは少なくとも
２種のコモノマーを含有しうる。
【００１３】 適当なモノマーの例としては、テトラフルオロエチレン(TFT) 、フッ化ビニリ
デン、ヘキサフルオロプロピレン、およびクロロトリフルオロエチレンのような
フッ素化オレフィンモノマー、ならびにパーフルオロアルキルビニルエーテル類
、パーフルオロエステル類、パーフルオロスルホニルフルオライド類、およびパ
ーハロジオキソール類、好ましくはパーフルオロジオキソール類のようなフッ素
化官能性モノマーが挙げられる。好ましいハロポリマーは、テトラフルオロエチ
レンとパーフルオロジオキソール化合物とのコポリマーである。好ましいパーフ
ルオロジオキソールは、パーフルオロ−1,3−ジオキソールおよびパーフルオロ
−2,2−ジメチル−1,3−ジオキソール (PDD)である。別の好ましいハロポリマー
は、PDD と１または２以上のコモノマー、例えば、TFE 、フッ化ビニリデン、ヘ
キサフルオロプロピレン、およびクロロトリフルオロエチレンのようなフッ素化
オレフィン類、ならびにパーフルオロアルキルビニルエーテル類、パーフルオロ
エステル類、およびパーフルオロスルホニルフルオライド類のようなフッ素化官
能性モノマー類とのコポリマーである。本発明の膜の製造に適したハロポリマー
の１具体例は、PDD とTFE とのコポリマーである。
デン、ヘキサフルオロプロピレン、およびクロロトリフルオロエチレンのような
フッ素化オレフィンモノマー、ならびにパーフルオロアルキルビニルエーテル類
、パーフルオロエステル類、パーフルオロスルホニルフルオライド類、およびパ
ーハロジオキソール類、好ましくはパーフルオロジオキソール類のようなフッ素
化官能性モノマーが挙げられる。好ましいハロポリマーは、テトラフルオロエチ
レンとパーフルオロジオキソール化合物とのコポリマーである。好ましいパーフ
ルオロジオキソールは、パーフルオロ−1,3−ジオキソールおよびパーフルオロ
−2,2−ジメチル−1,3−ジオキソール (PDD)である。別の好ましいハロポリマー
は、PDD と１または２以上のコモノマー、例えば、TFE 、フッ化ビニリデン、ヘ
キサフルオロプロピレン、およびクロロトリフルオロエチレンのようなフッ素化
オレフィン類、ならびにパーフルオロアルキルビニルエーテル類、パーフルオロ
エステル類、およびパーフルオロスルホニルフルオライド類のようなフッ素化官
能性モノマー類とのコポリマーである。本発明の膜の製造に適したハロポリマー
の１具体例は、PDD とTFE とのコポリマーである。
【００１４】 この非晶質コポリマーはコモノマーを任意の適当な割合で含有しうる。例えば
、コポリマーはPDD をモル％で約40％ (±２％) ないし約99％、好ましくは約60
％ないし約90％、より好ましくは約60％ないし約70％の割合で含有しうる。従っ
て、PDD とTFE とのコポリマーは、約10〜約40モル％のTFE と約90〜約60モル％
のPDD 、好ましくは約30〜約40モル％のTFE と約70〜約60モル％のPDD 、より好
ましくは約35モル％のTFE と約65モル％のPDD を含有しうる。別の態様では、好
ましいコポリマーは、約15モル％のTFE と約85モル％のPDD とを含有する。非晶
質ハロポリマーは追加のコモノマー、例えば、２以上のコモノマーを含有するこ
とができる。
、コポリマーはPDD をモル％で約40％ (±２％) ないし約99％、好ましくは約60
％ないし約90％、より好ましくは約60％ないし約70％の割合で含有しうる。従っ
て、PDD とTFE とのコポリマーは、約10〜約40モル％のTFE と約90〜約60モル％
のPDD 、好ましくは約30〜約40モル％のTFE と約70〜約60モル％のPDD 、より好
ましくは約35モル％のTFE と約65モル％のPDD を含有しうる。別の態様では、好
ましいコポリマーは、約15モル％のTFE と約85モル％のPDD とを含有する。非晶
質ハロポリマーは追加のコモノマー、例えば、２以上のコモノマーを含有するこ
とができる。
【００１５】 ハロゲン化コポリマーは、当業者に公知の方法により製造することができる。
例えば、米国特許第4,754,009 号の第４欄、60行目から第５欄52行目 (その開示
全体をここに参考のために援用する) に例示されているように、遊離基 (ラジカ
ル) 開始剤を使用してコモノマーを重合することができる。適当なTFE とPDD の
コポリマーとしては、これに限られないが、デュポン社よりテフロン(TEFLON)TM AF 1600およびAF 2400 ポリマーとして市販されているものがある。AF 1600 ポ
リマーは、PDD 含有量が約65モル％でTFE 含有量が約35モル％であると報告され
、AF 2400 ポリマーは、PDD 含有量が約85モル％でTFE 含有量が約15モル％であ
ると報告されている。これらのAFポリマーには、他のコモノマーも存在するもの
と考えられる。
例えば、米国特許第4,754,009 号の第４欄、60行目から第５欄52行目 (その開示
全体をここに参考のために援用する) に例示されているように、遊離基 (ラジカ
ル) 開始剤を使用してコモノマーを重合することができる。適当なTFE とPDD の
コポリマーとしては、これに限られないが、デュポン社よりテフロン(TEFLON)TM AF 1600およびAF 2400 ポリマーとして市販されているものがある。AF 1600 ポ
リマーは、PDD 含有量が約65モル％でTFE 含有量が約35モル％であると報告され
、AF 2400 ポリマーは、PDD 含有量が約85モル％でTFE 含有量が約15モル％であ
ると報告されている。これらのAFポリマーには、他のコモノマーも存在するもの
と考えられる。
【００１６】 本発明の一体型多孔質膜は、２種以上の非晶質ハロポリマーのブレンド、また
は非晶質ハロポリマーと他のポリマーとのブレンドから構成することもできる。
一体型多孔質膜はまた、可塑剤、潤滑剤、および加工助剤のような他の添加剤と
いった他の成分も含有しうる。
は非晶質ハロポリマーと他のポリマーとのブレンドから構成することもできる。
一体型多孔質膜はまた、可塑剤、潤滑剤、および加工助剤のような他の添加剤と
いった他の成分も含有しうる。
【００１７】 本発明の一体型多孔質膜は、任意の適当な細孔寸法を有することができる。例
えば、膜の平均細孔寸法 (平均孔径) は約100 μｍ以下、好ましくは約0.01μｍ
〜約100 μｍである。一部の態様において、膜の平均細孔寸法は約0.1 μｍ以下
、または約0.1 μｍ〜約10μｍである。好ましくは、膜の平均細孔寸法は約１μ
ｍ以下である。本発明の特定の態様の一体型多孔質膜は、平均寸法が約0.01μｍ
〜約0.05μｍの細孔を有する。本発明の一体型多孔質膜は、精密濾過、限外濾過
、ナノ濾過、および逆浸透を含む多様な用途に有用である。
えば、膜の平均細孔寸法 (平均孔径) は約100 μｍ以下、好ましくは約0.01μｍ
〜約100 μｍである。一部の態様において、膜の平均細孔寸法は約0.1 μｍ以下
、または約0.1 μｍ〜約10μｍである。好ましくは、膜の平均細孔寸法は約１μ
ｍ以下である。本発明の特定の態様の一体型多孔質膜は、平均寸法が約0.01μｍ
〜約0.05μｍの細孔を有する。本発明の一体型多孔質膜は、精密濾過、限外濾過
、ナノ濾過、および逆浸透を含む多様な用途に有用である。
【００１８】 本発明の１つの利点は、細孔寸法の小さな一体型膜、例えば、平均細孔寸法が
約0.01μｍ〜約0.05μｍのものも、本発明に従って製造可能となることである。
このような小さな細孔寸法は、PTFE膜の製造に一般に採用されている発泡法によ
りハロポリマーから製造することは困難である。細孔寸法の小さい一体型多孔質
膜は、例えば、半導体産業における要求の厳しい精製用途に利用することができ
る。
約0.01μｍ〜約0.05μｍのものも、本発明に従って製造可能となることである。
このような小さな細孔寸法は、PTFE膜の製造に一般に採用されている発泡法によ
りハロポリマーから製造することは困難である。細孔寸法の小さい一体型多孔質
膜は、例えば、半導体産業における要求の厳しい精製用途に利用することができ
る。
【００１９】 本発明の一体型多孔質膜は、対称または非対称構造を有することができる。本
発明の一体型多孔質膜はシート、繊維、プラグ、またはチューブ（中空糸）の形
態をとりうる。本発明の一体型多孔質膜は支持されていない、即ち、自立性 (自
己支持性) のものでも、または基体、例えば、布、フィルム、もしくは膜といっ
た多孔質基体、により支持されているものでもよい。一体型多孔質膜は、任意に
適当な厚み、例えば、約10ミル以下、好ましくは約0.1 ミル〜約５ミル、より好
ましくは約0.5 ミル〜約２ミル、さらに一層好ましくは約１ミル (±0.1 ミル)
の厚みを有することができる。
発明の一体型多孔質膜はシート、繊維、プラグ、またはチューブ（中空糸）の形
態をとりうる。本発明の一体型多孔質膜は支持されていない、即ち、自立性 (自
己支持性) のものでも、または基体、例えば、布、フィルム、もしくは膜といっ
た多孔質基体、により支持されているものでもよい。一体型多孔質膜は、任意に
適当な厚み、例えば、約10ミル以下、好ましくは約0.1 ミル〜約５ミル、より好
ましくは約0.5 ミル〜約２ミル、さらに一層好ましくは約１ミル (±0.1 ミル)
の厚みを有することができる。
【００２０】 本発明の膜は、当業者に公知の方法により製造することができる。例えば、膜
は溶融押出または溶液流延により製造することができる。溶融押出では、例えば
、非晶質ハロポリマーを適当な細孔形成剤と混合し、シート、繊維、プラグまた
はチューブ状に押出すことができる。得られた生成物 (押出物) を洗浄または抽
出して細孔形成剤を除去し、多孔質膜を回収する。あるいは、ポリマーの溶液を
シート、繊維、またはチューブ状に流延し、転相を誘導させることができる。
は溶融押出または溶液流延により製造することができる。溶融押出では、例えば
、非晶質ハロポリマーを適当な細孔形成剤と混合し、シート、繊維、プラグまた
はチューブ状に押出すことができる。得られた生成物 (押出物) を洗浄または抽
出して細孔形成剤を除去し、多孔質膜を回収する。あるいは、ポリマーの溶液を
シート、繊維、またはチューブ状に流延し、転相を誘導させることができる。
【００２１】 転相は、湿式法、乾式法、熱処理法、またはポリマー補助法により、好ましく
は湿式法により誘導することができる。例えば、Robert E. Kesting,「合成ポリ
マー膜」第７章, pp. 237-286 (1985) (その開示の全体を参考のためにここに援
用) を参照。
は湿式法により誘導することができる。例えば、Robert E. Kesting,「合成ポリ
マー膜」第７章, pp. 237-286 (1985) (その開示の全体を参考のためにここに援
用) を参照。
【００２２】 １態様において、本発明は、下記工程を含む、非晶質ハロポリマーからなる一
体型多孔質膜の製造方法を提供する： (a) 前記ハロポリマーの溶液を用意し； (b) この溶液を造形してプレ膜 (pre-membrane) を形成し；そして (c) このプレ膜の転相を生じさせて一体型多孔質膜を得る。
体型多孔質膜の製造方法を提供する： (a) 前記ハロポリマーの溶液を用意し； (b) この溶液を造形してプレ膜 (pre-membrane) を形成し；そして (c) このプレ膜の転相を生じさせて一体型多孔質膜を得る。
【００２３】 膜流延用の溶液は、所望量の非晶質ハロポリマーを適当な溶媒に溶解させるこ
とにより調製できる。好ましくは、溶媒は該非晶質ポリマーを温和ないし適度な
条件下、例えば、100 ℃以下、好ましくは60℃以下、より好ましくは室温 (約20
〜25℃) で溶解する。適当な溶媒の例は、ハロゲン化溶媒、好ましくはフルオロ
カーボンである。好適な溶媒は、３Ｍ社からFCTM-75 として入手できる、パーフ
ルオロ−(2−ブチルテトラヒドロフラン) である。
とにより調製できる。好ましくは、溶媒は該非晶質ポリマーを温和ないし適度な
条件下、例えば、100 ℃以下、好ましくは60℃以下、より好ましくは室温 (約20
〜25℃) で溶解する。適当な溶媒の例は、ハロゲン化溶媒、好ましくはフルオロ
カーボンである。好適な溶媒は、３Ｍ社からFCTM-75 として入手できる、パーフ
ルオロ−(2−ブチルテトラヒドロフラン) である。
【００２４】 膜流延用溶液は好ましくは１種または２種以上の非溶媒を含有する。適当な非
溶媒としては、これらに限られないが、AlliedSignal社からのGENESOLVTM 2000
(1,1−ジクロロ−１−フルオロエタン) 、３Ｍ社からのFC-43 (パーフルオロC12 アルカン) 、Halocarbon社 (ニュージャージー州リバーエッジ) からの ECTFETM オイル (エチレン−クロロトリフルオロエチレンコポリマー) 、およびイソプロ
パノールが挙げられる。
溶媒としては、これらに限られないが、AlliedSignal社からのGENESOLVTM 2000
(1,1−ジクロロ−１−フルオロエタン) 、３Ｍ社からのFC-43 (パーフルオロC12 アルカン) 、Halocarbon社 (ニュージャージー州リバーエッジ) からの ECTFETM オイル (エチレン−クロロトリフルオロエチレンコポリマー) 、およびイソプロ
パノールが挙げられる。
【００２５】 流延用溶液を調製するには、まず所望量の該非晶質ポリマーを溶媒に溶解させ
る。非溶媒は混合しながら添加する。典型的には、非溶媒の添加は、ゲル化の前
兆時点の直前、即ち、ゲルまたは２相の発生の前に停止する。
る。非溶媒は混合しながら添加する。典型的には、非溶媒の添加は、ゲル化の前
兆時点の直前、即ち、ゲルまたは２相の発生の前に停止する。
【００２６】 流延用溶液は、非晶質ハロポリマーを任意の適当な量、例えば、約30重量％ま
での量、好ましくは約５〜約20重量％、より好ましくは約７〜約15重量％の量で
含有することができる。流延用溶液は、溶媒を任意の適当な量、例えば、約95重
量％までの量、好ましくは約50〜約90重量％、より好ましくは約60〜約80重量％
の量で含有することができる。非溶媒は流延用溶液中に任意の適当な量、例えば
、約30重量％までの量、好ましくは約５〜約30重量％、より好ましくは約15〜約
25重量％の量で存在させることができる。流延用溶液は、細孔形成剤、可塑剤、
膨潤剤等の追加成分を含有することができる。
での量、好ましくは約５〜約20重量％、より好ましくは約７〜約15重量％の量で
含有することができる。流延用溶液は、溶媒を任意の適当な量、例えば、約95重
量％までの量、好ましくは約50〜約90重量％、より好ましくは約60〜約80重量％
の量で含有することができる。非溶媒は流延用溶液中に任意の適当な量、例えば
、約30重量％までの量、好ましくは約５〜約30重量％、より好ましくは約15〜約
25重量％の量で存在させることができる。流延用溶液は、細孔形成剤、可塑剤、
膨潤剤等の追加成分を含有することができる。
【００２７】 流延用溶液は、任意の所望の膜形状、例えば、シート、繊維、プラグまたはチ
ューブの形状に加工することができる。例えば、流延用溶液を、流延用ブレード
またはナイフを用いてガラス板またはステンレス鋼ベルトのような流延表面上に
展開することができる。得られたプレ膜の厚みは、例えば、ブレードと流延表面
との間隙を調整することにより制御することができる。
ューブの形状に加工することができる。例えば、流延用溶液を、流延用ブレード
またはナイフを用いてガラス板またはステンレス鋼ベルトのような流延表面上に
展開することができる。得られたプレ膜の厚みは、例えば、ブレードと流延表面
との間隙を調整することにより制御することができる。
【００２８】 あるいは、流延用溶液をスピンコーティングにより展開することができる。例
えば、流延用溶液をSpecialty Coating Systems 社 (インディアナ州、インディ
アナポリス) から入手できる型番P6204-A のようなスピンコーターを用いて、基
体上でスピンコーティングすることができる。例示として、ガラス板またはPTFE
シートのような基体を所望の速度で回転させ、流延用溶液を基体上に載せること
ができる。回転は皮膜が得られるまで続ける。任意の適当な回転速度、例えば、
約800 rpm 以下、好ましくは約50〜約250 rpm 、より好ましくは約60〜約200 rp
m を採用することができる。場合により、基体からの膜の剥離を容易にする剥離
剤を用いることができる。任意の適当な剥離剤、例えば、フルオロカーボンまた
はシリコーンを使用することができる。PTFE基体に対して使用できる剥離剤の１
具体例は、Halocarbonオイル#56 である。
えば、流延用溶液をSpecialty Coating Systems 社 (インディアナ州、インディ
アナポリス) から入手できる型番P6204-A のようなスピンコーターを用いて、基
体上でスピンコーティングすることができる。例示として、ガラス板またはPTFE
シートのような基体を所望の速度で回転させ、流延用溶液を基体上に載せること
ができる。回転は皮膜が得られるまで続ける。任意の適当な回転速度、例えば、
約800 rpm 以下、好ましくは約50〜約250 rpm 、より好ましくは約60〜約200 rp
m を採用することができる。場合により、基体からの膜の剥離を容易にする剥離
剤を用いることができる。任意の適当な剥離剤、例えば、フルオロカーボンまた
はシリコーンを使用することができる。PTFE基体に対して使用できる剥離剤の１
具体例は、Halocarbonオイル#56 である。
【００２９】 プレ膜は転相を受けさせる。転相は、非溶媒の使用により湿式法で、またはプ
レ膜の温度を変化させることにより熱処理法で、誘起または誘導させることがで
きる。非溶媒で誘導する転相は、ハロポリマーに対する非溶媒でプレ膜を処理す
ることにより実施することができる。この処理は、例えば、プレ膜を非溶媒を入
れた浴中に浸漬するか、または雰囲気が制御されたチャンバー内で非溶媒の蒸気
に曝すことにより実施することができる。得られた膜を乾燥して非溶媒を除去す
る。非支持型の膜は、ガラス板またはステンレス鋼表面から比較的容易に取り外
すことができる。或いは、流延用溶液を織布または不織布のような適当な支持体
上で流延して、支持された膜を得ることもできる。
レ膜の温度を変化させることにより熱処理法で、誘起または誘導させることがで
きる。非溶媒で誘導する転相は、ハロポリマーに対する非溶媒でプレ膜を処理す
ることにより実施することができる。この処理は、例えば、プレ膜を非溶媒を入
れた浴中に浸漬するか、または雰囲気が制御されたチャンバー内で非溶媒の蒸気
に曝すことにより実施することができる。得られた膜を乾燥して非溶媒を除去す
る。非支持型の膜は、ガラス板またはステンレス鋼表面から比較的容易に取り外
すことができる。或いは、流延用溶液を織布または不織布のような適当な支持体
上で流延して、支持された膜を得ることもできる。
【００３０】 本発明の別の態様において、流延用溶液をシート、繊維、プラグ、またはチュ
ーブの形態にダイから押出すことができる。適当な芯流体用いて、中空繊維また
はチューブを製造することができる。
ーブの形態にダイから押出すことができる。適当な芯流体用いて、中空繊維また
はチューブを製造することができる。
【００３１】 基体または支持体材料を含む態様においては、多様な材料が好適である。この
材料は疎水性でも親水性でもよく、また多孔質でも非多孔質でもよい。典型的に
は、この材料は合成材料、より好ましくはポリマー材料である。適当なポリマー
としては、例えば、ポリアミド、ポリエステル、ポリフッ化ビニリデン、ポリア
クリル、ポリエチレンおよびポリプロピレンのようなポリオレフィン類が挙げら
れる。好ましいポリマーの１例はポリテトラフルオロエチレンである。
材料は疎水性でも親水性でもよく、また多孔質でも非多孔質でもよい。典型的に
は、この材料は合成材料、より好ましくはポリマー材料である。適当なポリマー
としては、例えば、ポリアミド、ポリエステル、ポリフッ化ビニリデン、ポリア
クリル、ポリエチレンおよびポリプロピレンのようなポリオレフィン類が挙げら
れる。好ましいポリマーの１例はポリテトラフルオロエチレンである。
【００３２】 基体または支持体材料のさらなる例としては、ポリアミド、ポリスルホン、ポ
リエステル、アクリルポリマー、ポリアクリロニトリル、ポリビニル複素環、ポ
リ複素環、ポリカーボネート、ポリイミド、ポリアミド−イミド、ポリラクチド
、ポリグリコリド、ポリペプチド、ポリエーテル、エポキシ樹脂、ポリアセター
ル、ポリウレタン、ポリウレア、ウレア−ホルムアルデヒド樹脂、ポリフェノー
ル、フェノール−ホルムアルデヒド樹脂、アルキド樹脂、メラミン−ホルムアル
デヒド樹脂、デンドリマー(dendrimer) 、スピロポリマー、ポリアリーレンオキ
シド、ポリスルフィド、ポリケトン、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテ
ルケトン、ポリ芳香族、ポリアルデヒド、セルロース、セルロースエステル、セ
ルロース誘導体、またはこれらの組合わせが挙げられる。
リエステル、アクリルポリマー、ポリアクリロニトリル、ポリビニル複素環、ポ
リ複素環、ポリカーボネート、ポリイミド、ポリアミド−イミド、ポリラクチド
、ポリグリコリド、ポリペプチド、ポリエーテル、エポキシ樹脂、ポリアセター
ル、ポリウレタン、ポリウレア、ウレア−ホルムアルデヒド樹脂、ポリフェノー
ル、フェノール−ホルムアルデヒド樹脂、アルキド樹脂、メラミン−ホルムアル
デヒド樹脂、デンドリマー(dendrimer) 、スピロポリマー、ポリアリーレンオキ
シド、ポリスルフィド、ポリケトン、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテ
ルケトン、ポリ芳香族、ポリアルデヒド、セルロース、セルロースエステル、セ
ルロース誘導体、またはこれらの組合わせが挙げられる。
【００３３】 多孔質基体を含む態様では、多孔質基体は任意の適当な細孔寸法、例えば、約
10μｍ以下の細孔寸法を有することができる。多孔質基体は非対称または対称の
いずれの構造でもよい。
10μｍ以下の細孔寸法を有することができる。多孔質基体は非対称または対称の
いずれの構造でもよい。
【００３４】 基体は当業者に公知の方法により製造することができる。例えば、多孔質基体
は転相法により製造することができる。例えば、ポリマー、溶媒、細孔形成剤、
湿潤剤、および任意に少量の非溶媒を含有する流延用溶液を、成分の好ましくは
高温での混合により調製する。得られた溶液を濾過して不純物を除去する。流延
用溶液を流延するか、シートもしくは中空繊維の形態に押出す。得られたシート
または繊維を転相膜として凝固またはゲル化させる。凝固した膜を次いで浸出処
理して、溶媒と他の可溶性成分を除去する。
は転相法により製造することができる。例えば、ポリマー、溶媒、細孔形成剤、
湿潤剤、および任意に少量の非溶媒を含有する流延用溶液を、成分の好ましくは
高温での混合により調製する。得られた溶液を濾過して不純物を除去する。流延
用溶液を流延するか、シートもしくは中空繊維の形態に押出す。得られたシート
または繊維を転相膜として凝固またはゲル化させる。凝固した膜を次いで浸出処
理して、溶媒と他の可溶性成分を除去する。
【００３５】 本発明の一体型膜は、当業者に公知の方法により基体と密着させることができ
る。例えば、１態様において、一体型膜を基体または支持体材料と一緒に共押出
しすることができる。別の態様では、一体型膜を基体または支持体材料上で流延
、例えば、溶媒流延、することができる。さらに別の態様では、一体型膜を流体
表面上、例えば、水表面上で流延、形成または析出させ、得られた膜を基体また
は支持体材料上に持ち上げることができる。
る。例えば、１態様において、一体型膜を基体または支持体材料と一緒に共押出
しすることができる。別の態様では、一体型膜を基体または支持体材料上で流延
、例えば、溶媒流延、することができる。さらに別の態様では、一体型膜を流体
表面上、例えば、水表面上で流延、形成または析出させ、得られた膜を基体また
は支持体材料上に持ち上げることができる。
【００３６】 本発明はさらに、本発明の一体型多孔質膜を備えた、フィルター装置のような
装置を提供する。この装置は任意の適当な形態のものでよい。典型的なフィルタ
ー装置は、入口と出口の間に流体流路が形成されている少なくとも１つの入口と
少なくとも１つの出口を含むハウジングと、この流体流路を横断して、またはこ
の流体流路に対して接線方向に配置された本発明の膜とを備える。
装置を提供する。この装置は任意の適当な形態のものでよい。典型的なフィルタ
ー装置は、入口と出口の間に流体流路が形成されている少なくとも１つの入口と
少なくとも１つの出口を含むハウジングと、この流体流路を横断して、またはこ
の流体流路に対して接線方向に配置された本発明の膜とを備える。
【００３７】 例示として、この装置は、膜シート、例えば、実質的に平面またはプリーツ畳
み形態の膜シートからなるフィルター要素を備えることができる。１態様におい
て、フィルター要素は中空のほぼ円筒形の形態を有することができる。所望によ
り、装置は上流および／または下流の排液層と組合わせてフィルター要素を備え
ることができる。装置は、複数の膜を設けて、例えば、多層のフィルター要素を
形成するか、または積み重ねて膜モジュールを形成することができる。流体シー
ルを形成するためのハウジングと末端キャップならびに少なくとも１つの入口と
少なくとも１つの出口を設けることにより、フィルターカートリッジを構成する
ことができる。装置は、交差流もしくは接線流モードならびにデッドエンドモー
ドで作動するように構成することができる。従って、処理すべき流体は、例えば
、膜表面に対して接線方向に通過させるか、または膜表面に対して垂直方向に通
過させることができる。チューブもしくは繊維、またはチューブもしくは繊維の
束の形態の膜の態様の場合、例えば、それらの端部を接着剤中に注封した後、膜
はモジュールとして構成することができる。
み形態の膜シートからなるフィルター要素を備えることができる。１態様におい
て、フィルター要素は中空のほぼ円筒形の形態を有することができる。所望によ
り、装置は上流および／または下流の排液層と組合わせてフィルター要素を備え
ることができる。装置は、複数の膜を設けて、例えば、多層のフィルター要素を
形成するか、または積み重ねて膜モジュールを形成することができる。流体シー
ルを形成するためのハウジングと末端キャップならびに少なくとも１つの入口と
少なくとも１つの出口を設けることにより、フィルターカートリッジを構成する
ことができる。装置は、交差流もしくは接線流モードならびにデッドエンドモー
ドで作動するように構成することができる。従って、処理すべき流体は、例えば
、膜表面に対して接線方向に通過させるか、または膜表面に対して垂直方向に通
過させることができる。チューブもしくは繊維、またはチューブもしくは繊維の
束の形態の膜の態様の場合、例えば、それらの端部を接着剤中に注封した後、膜
はモジュールとして構成することができる。
【００３８】 本発明の一体型多孔質膜は、ガスフィルターとして、例えば、液体を保持しな
がらガスを通過させるために利用することもできる。この一体型多孔質膜は、あ
る種の態様の疎油性かつ疎水性の性質から、このような用途に対して特に魅力的
である。膜は、材料が水、油、または脂質エマルジョンの透過（浸透）に耐える
べきである、ガス流通が関係する用途に利用することができる。このような用途
としては、自動車エンジンの近くに配置された電子器具を防護するガス抜きまた
はガスフィルターが挙げられる。本発明の一体型多孔質膜は医療装置のガス抜き
や、油ミストが存在する産業用濾過にも利用することができる。
がらガスを通過させるために利用することもできる。この一体型多孔質膜は、あ
る種の態様の疎油性かつ疎水性の性質から、このような用途に対して特に魅力的
である。膜は、材料が水、油、または脂質エマルジョンの透過（浸透）に耐える
べきである、ガス流通が関係する用途に利用することができる。このような用途
としては、自動車エンジンの近くに配置された電子器具を防護するガス抜きまた
はガスフィルターが挙げられる。本発明の一体型多孔質膜は医療装置のガス抜き
や、油ミストが存在する産業用濾過にも利用することができる。
【００３９】 本発明の一体型多孔質膜は、ガス選択膜といった被覆型の複合膜を製造するた
めの支持体材料または基体として利用することができる。この一体型多孔質膜は
、例えば、ガスを液体中に分配するための、ガス接触器としても利用することが
できる。
めの支持体材料または基体として利用することができる。この一体型多孔質膜は
、例えば、ガスを液体中に分配するための、ガス接触器としても利用することが
できる。
【００４０】 本発明はさらに、流体、例えば、少なくとも１種の汚染された流体の処理方法
も提供し、この方法は、本発明の一体型多孔質膜に該流体の少なくとも一部を通
過させ、汚染物が低減した流体を回収することを含む。例示として、流体は硫酸
またはフッ化水素酸のような腐食性流体でよい。適当な流体の例としては、電子
産業で使用されるエッチング流体が挙げられる。汚染物質の１例は、金属、ポリ
マー、またはセラミック粒子のような粒子である。さらに、本発明の膜を使用し
て、流体からウイルス、細菌、その他の汚染物質を除去することも考えられる。
本発明の別の態様において、タンパク質のような価値ある生物学的物質を流体か
ら回収または単離することができる。
も提供し、この方法は、本発明の一体型多孔質膜に該流体の少なくとも一部を通
過させ、汚染物が低減した流体を回収することを含む。例示として、流体は硫酸
またはフッ化水素酸のような腐食性流体でよい。適当な流体の例としては、電子
産業で使用されるエッチング流体が挙げられる。汚染物質の１例は、金属、ポリ
マー、またはセラミック粒子のような粒子である。さらに、本発明の膜を使用し
て、流体からウイルス、細菌、その他の汚染物質を除去することも考えられる。
本発明の別の態様において、タンパク質のような価値ある生物学的物質を流体か
ら回収または単離することができる。
【００４１】 本発明の膜は、付着による汚れをほとんどもしくは全く受けない、および／ま
たは膜の迅速な清浄化 (洗浄) が可能であるという望ましい表面特性を有する。
本発明の膜は耐溶剤性、耐薬品性、および耐熱性を有する。好ましくは、本発明
の膜ならびに装置は、浸出可能な成分を含有しないか、実質的に含有しない。従
って、処理された流体の純度は低下しない。
たは膜の迅速な清浄化 (洗浄) が可能であるという望ましい表面特性を有する。
本発明の膜は耐溶剤性、耐薬品性、および耐熱性を有する。好ましくは、本発明
の膜ならびに装置は、浸出可能な成分を含有しないか、実質的に含有しない。従
って、処理された流体の純度は低下しない。
【００４２】 本発明の一部の態様に係る膜は１または２以上の有利な特性を有する。膜は機
械的に安定または頑丈である。例えば、膜は可撓性 (柔軟) である。膜は、膜の
製造、取扱い、および／または装置の製作中に受ける機械的応力に耐える。膜は
ヒダやシワに耐える。膜はピンホールその他の欠陥がないか、実質的にない。
械的に安定または頑丈である。例えば、膜は可撓性 (柔軟) である。膜は、膜の
製造、取扱い、および／または装置の製作中に受ける機械的応力に耐える。膜は
ヒダやシワに耐える。膜はピンホールその他の欠陥がないか、実質的にない。
【００４３】
【実施例１】 本実施例は、本発明の１態様に係る膜の製造方法を例示する。 AF 1600 の12重量％溶液４mlとGENESOLV 2000 １mlとを混合して、膜流延用溶
液を調製した。得られた流延用溶液を、ドクターブレードを用いて清浄なガラス
板上に約３ミルの湿潤厚みに流延した。得られたプレ膜を次いでGENESOLV 2000
を入れた浴中に浸漬した。膜が残渣を含まなくなるまで、膜をこの非溶媒の浴中
に浸漬させておいた。その後、膜を風乾した。上記のようにして調製された一体
型多孔質膜は、厚みが約１ミルで、図１に示したような表面微細構造を有してい
た。
液を調製した。得られた流延用溶液を、ドクターブレードを用いて清浄なガラス
板上に約３ミルの湿潤厚みに流延した。得られたプレ膜を次いでGENESOLV 2000
を入れた浴中に浸漬した。膜が残渣を含まなくなるまで、膜をこの非溶媒の浴中
に浸漬させておいた。その後、膜を風乾した。上記のようにして調製された一体
型多孔質膜は、厚みが約１ミルで、図１に示したような表面微細構造を有してい
た。
【００４４】 ここに引用した、出版物、特許および特許出願を含むすべての参考文献の全体
をここに参考のために援用する。 本発明をいくつかの態様に重点をおいて以上に説明したが、これらの態様を変
更しうること、および本発明はここに具体的に説明した以外のやりかたで実施し
うることも意図していることは当業者には明らかであろう。従って、本発明は、
以下の特許請求の範囲に記載された本発明の技術思想および範囲に包含されるす
べての変更例を包含する。
をここに参考のために援用する。 本発明をいくつかの態様に重点をおいて以上に説明したが、これらの態様を変
更しうること、および本発明はここに具体的に説明した以外のやりかたで実施し
うることも意図していることは当業者には明らかであろう。従って、本発明は、
以下の特許請求の範囲に記載された本発明の技術思想および範囲に包含されるす
べての変更例を包含する。
【図１】 本発明の１態様に係る一体型多孔質膜の表面の走査式電子顕微鏡写真を示す。
【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成１３年５月７日（２００１．５．７）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】 本発明を以下にある態様および手順について説明および開示するが、本発明を
それらの特定の態様に制限するものではない。そうではなく、本発明の範囲内に
包含されるあらゆるそのような別の態様および変更を包含するものである。
それらの特定の態様に制限するものではない。そうではなく、本発明の範囲内に
包含されるあらゆるそのような別の態様および変更を包含するものである。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】 本発明の一体型多孔質膜は、対称または非対称構造を有することができる。本
発明の一体型多孔質膜はシート、繊維、プラグ、またはチューブ（中空糸）の形
態をとりうる。本発明の一体型多孔質膜は支持されていない、即ち、自立性 (自
己支持性) のものでも、または基体、例えば、布、フィルム、もしくは膜といっ
た多孔質基体、により支持されているものでもよい。一体型多孔質膜は、任意に
適当な厚み、例えば、約10ミル (250 μｍ) 以下、好ましくは約0.1 ミル (2.5
μｍ) 〜約５ミル (125 μｍ) 、より好ましくは約0.5 ミル (12.5μｍ) 〜約２
ミル (50μｍ) 、さらに一層好ましくは約１ミル (25μｍ)(±0.1 ミル <2.5 μ
ｍ>)の厚みを有することができる。
発明の一体型多孔質膜はシート、繊維、プラグ、またはチューブ（中空糸）の形
態をとりうる。本発明の一体型多孔質膜は支持されていない、即ち、自立性 (自
己支持性) のものでも、または基体、例えば、布、フィルム、もしくは膜といっ
た多孔質基体、により支持されているものでもよい。一体型多孔質膜は、任意に
適当な厚み、例えば、約10ミル (250 μｍ) 以下、好ましくは約0.1 ミル (2.5
μｍ) 〜約５ミル (125 μｍ) 、より好ましくは約0.5 ミル (12.5μｍ) 〜約２
ミル (50μｍ) 、さらに一層好ましくは約１ミル (25μｍ)(±0.1 ミル <2.5 μ
ｍ>)の厚みを有することができる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４３】
【実施例１】 本実施例は、本発明の１態様に係る膜の製造方法を例示する。 AF 1600 の12重量％溶液４mlとGENESOLV 2000 １mlとを混合して、膜流延用溶
液を調製した。得られた流延用溶液を、ドクターブレードを用いて清浄なガラス
板上に約３ミル (75μｍ) の湿潤厚みに流延した。得られたプレ膜を次いでGENE
SOLV 2000 を入れた浴中に浸漬した。膜が残渣を含まなくなるまで、膜をこの非
溶媒の浴中に浸漬させておいた。その後、膜を風乾した。上記のようにして調製
された一体型多孔質膜は、厚みが約１ミル (25μｍ) で、図１に示したような表
面微細構造を有していた。
液を調製した。得られた流延用溶液を、ドクターブレードを用いて清浄なガラス
板上に約３ミル (75μｍ) の湿潤厚みに流延した。得られたプレ膜を次いでGENE
SOLV 2000 を入れた浴中に浸漬した。膜が残渣を含まなくなるまで、膜をこの非
溶媒の浴中に浸漬させておいた。その後、膜を風乾した。上記のようにして調製
された一体型多孔質膜は、厚みが約１ミル (25μｍ) で、図１に示したような表
面微細構造を有していた。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４４】 ここに引用した、出版物、特許および特許出願を含むすべての参考文献の全体
をここに参考のために援用する。 本発明をいくつかの態様に重点をおいて以上に説明したが、これらの態様を変
更しうること、および本発明はここに具体的に説明した以外のやりかたで実施し
うることも意図していることは当業者には明らかであろう。従って、本発明は、
以下の特許請求の範囲に記載された本発明の範囲内に包含されるすべての変更例
を包含する。
をここに参考のために援用する。 本発明をいくつかの態様に重点をおいて以上に説明したが、これらの態様を変
更しうること、および本発明はここに具体的に説明した以外のやりかたで実施し
うることも意図していることは当業者には明らかであろう。従って、本発明は、
以下の特許請求の範囲に記載された本発明の範囲内に包含されるすべての変更例
を包含する。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ，ＺＷ )，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ， ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ， ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，Ｃ Ｒ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＭ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ， ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，Ｋ Ｚ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ， ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，Ｓ Ｋ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ Ｆターム(参考） 4D006 GA06 GA07 JA02C JA07C MA03 MA22 MC28 MC30 MC84 NA05 NA10 NA21 PB15 PC41 4F074 AA38 CB37 CB43 CC29Y DA59
Claims (47)
- 【請求項１】 非晶質ハロポリマーから構成される一体型多孔質膜。
- 【請求項２】 前記非晶質ハロポリマーがフルオロポリマーである、請求項
１記載の一体型多孔質膜。 - 【請求項３】 前記フルオロポリマーがコポリマーである、請求項１または
２記載の一体型多孔質膜。 - 【請求項４】 前記コポリマーがテトラフルオロエチレンおよびパーフルオ
ロ−1,3−ジオキソール化合物を含む、請求項３記載の一体型多孔質膜。 - 【請求項５】 前記パーフルオロ−1,3−ジオキソール化合物がパーフルオ
ロ−2,2−ジメチル−1,3−ジオキソールである、請求項４記載の一体型多孔質膜
。 - 【請求項６】 前記コポリマーが約10〜約40モル％のテトラフルオロエチレ
ンと約90〜約60モル％のパーフルオロ−2,2−ジメチル−1,3−ジオキソールとを
含む、請求項５記載の一体型多孔質膜。 - 【請求項７】 前記コポリマーが約30〜約40モル％のテトラフルオロエチレ
ンと約70〜約60モル％のパーフルオロ−2,2−ジメチル−1,3−ジオキソールとを
含む、請求項５記載の一体型多孔質膜。 - 【請求項８】 前記コポリマーが約35モル％のテトラフルオロエチレンと約
65モル％のパーフルオロ−2,2−ジメチル−1,3−ジオキソールとを含む、請求項
５記載の一体型多孔質膜。 - 【請求項９】 前記コポリマーが約15モル％のテトラフルオロエチレンと約
85モル％のパーフルオロ−2,2−ジメチル−1,3−ジオキソールとを含む、請求項
５記載の一体型多孔質膜。 - 【請求項１０】 膜の平均細孔寸法が約0.01〜約100 μｍである、請求項１
〜９のいずれかに記載の一体型多孔質膜。 - 【請求項１１】 膜の平均細孔寸法が約 0.1〜約10μｍである、請求項１〜
９のいずれかに記載の一体型多孔質膜。 - 【請求項１２】 膜の平均細孔寸法が約１μｍ以下である、請求項１〜９の
いずれかに記載の一体型多孔質膜。 - 【請求項１３】 膜の平均細孔寸法が約0.1 μｍ以下である、請求項12記載
の一体型多孔質膜。 - 【請求項１４】 膜が非対称構造を有する、請求項１〜13のいずれかに記載
の一体型多孔質膜。 - 【請求項１５】 膜が対称構造を有する、請求項１〜13のいずれかに記載の
一体型多孔質膜。 - 【請求項１６】 精密濾過 (ミクロ濾過) 膜である、請求項１〜15のいずれ
かに記載の一体型多孔質膜。 - 【請求項１７】 限外濾過膜である、請求項１〜15のいずれかに記載の一体
型多孔質膜。 - 【請求項１８】 シート状である、請求項１〜17のいずれかに記載の一体型
多孔質膜。 - 【請求項１９】 支持されていない、請求項１〜18のいずれかに記載の一体
型多孔質膜。 - 【請求項２０】 支持されている、請求項１〜18のいずれかに記載の一体型
多孔質膜。 - 【請求項２１】 非晶質ハロポリマーから構成される多孔質膜であって、こ
の非晶質ハロポリマーが予め存在する多孔質材料の表面処理または表面被覆とし
て配置されていない多孔質膜。 - 【請求項２２】 非晶質ハロポリマーから構成される多孔質膜であって、前
記非晶質ハロポリマーが膜のバルクを構成する多孔質膜。 - 【請求項２３】 前記非晶質ハロポリマーが室温で溶媒に可溶性である、請
求項１〜22のいずれかに記載の膜。 - 【請求項２４】 前記溶媒がフッ素化溶媒である、請求項23記載の膜。
- 【請求項２５】 非晶質ポリマーの結晶度が約30％以下である、請求項１〜
24のいずれかに記載の膜。 - 【請求項２６】 非晶質ハロポリマーから構成される一体型多孔質膜の製造
方法であって、下記工程を含む方法： (a) 前記ハロポリマーの溶液を用意し； (b) この溶液を造形してプレ膜を形成し；そして (c) このプレ膜の転相を生じさせて一体型多孔質膜を得る。 - 【請求項２７】 前記非晶質ハロポリマーがフルオロポリマーである、請求
項26記載の方法。 - 【請求項２８】 前記フルオロポリマーがコポリマーである、請求項26また
は27記載の方法。 - 【請求項２９】 前記コポリマーがテトラフルオロエチレンおよびパーフル
オロ−1,3−ジオキソール化合物を含む、請求項28記載の方法。 - 【請求項３０】 前記パーフルオロ−1,3−ジオキソール化合物がパーフル
オロ−2,2−ジメチル−1,3−ジオキソールである、請求項31記載の方法。 - 【請求項３１】 前記コポリマーが約10〜約40モル％のテトラフルオロエチ
レンと約90〜約60モル％のパーフルオロ−2,2−ジメチル−1,3−ジオキソールと
を含む、請求項30記載の方法。 - 【請求項３２】 前記コポリマーが約30〜約40モル％のテトラフルオロエチ
レンと約70〜約60モル％のパーフルオロ−2,2−ジメチル−1,3−ジオキソールと
を含む、請求項30記載の方法。 - 【請求項３３】 前記コポリマーが約35モル％のテトラフルオロエチレンと
約65モル％のパーフルオロ−2,2−ジメチル−1,3−ジオキソールとを含む、請求
項30記載の方法。 - 【請求項３４】 前記コポリマーが約15モル％のテトラフルオロエチレンと
約85モル％のパーフルオロ−2,2−ジメチル−1,3−ジオキソールとを含む、請求
項30記載の方法。 - 【請求項３５】 前記溶液がフルオロカーボン溶媒を含有する、請求項26〜
34のいずれかに記載の方法。 - 【請求項３６】 前記溶液がハロポリマーに対する非溶媒をさらに含む、請
求項26〜35のいずれかに記載の方法。 - 【請求項３７】 前記転相がプレ膜を非溶媒で処理することにより引き起こ
される、請求項26〜36のいずれかに記載の方法。 - 【請求項３８】 前記転相がプレ膜の温度を変化させることにより引き起こ
される、請求項26〜36のいずれかに記載の方法。 - 【請求項３９】 請求項26〜38のいずれかに記載の方法により製造された膜
。 - 【請求項４０】 請求項１〜25及び39のいずれかに記載の膜を備えた装置。
- 【請求項４１】 入口と出口の間に流体流路が形成されている入口と出口を
含むハウジングと、この流体流路を横断して配置された該膜とを備える、請求項
40記載の装置。 - 【請求項４２】 入口と出口の間に流体流路が形成されている少なくとも１
つの入口と少なくとも１つの出口を含むハウジングと、この流体流路に対して接
線方向に配置された該膜とを備える、請求項40記載の装置。 - 【請求項４３】 汚染された流体の処理方法であって、請求項１〜25および
39のいずれかに記載の多孔質膜に該流体の少なくとも一部を通過させ、汚染物が
低減した流体を回収することを含む方法。 - 【請求項４４】 前記汚染された流体が腐食性である請求項43記載の方法。
- 【請求項４５】 流体からある物質を回収する方法であって、請求項１〜25
および39のいずれかに記載の膜に該流体を接触させ、この膜上に該物質の少なく
とも一部を保持させるようにすることを含む方法。 - 【請求項４６】 支持体が多孔質支持体を含む、請求項20記載の膜。
- 【請求項４７】 支持体がポリテトラフルオロエチレンを含む、請求項46記
載の膜。
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