聚乙烯多孔質中空纖維膜、凈水器用濾芯和中空纖維膜組件制造技術

本發明專利技術的目的在于提供聚乙烯多孔質中空纖維膜及具備所述聚乙烯多孔質中空纖維膜的凈水器用濾芯以及中空纖維膜組件，所述聚乙烯多孔質中空纖維膜采用含有聚乙烯的流動性優良的樹脂組合物，保持優良的膜品質和剛性，透水量多，過濾特性優良。聚乙烯多孔質中空纖維膜由含有聚乙烯的流動性優良的樹脂組合物形成，該中空纖維膜的平均孔直徑為0.1～0.5μm，且孔直徑分布為：在所述平均孔直徑±0.05μm的區域中的孔直徑分布為全部孔直徑分布的70%以上，所述聚乙烯的按照JISK7210的代碼D測定的熔體流動速率為0.1～0.9g/10分鐘、按照JISK7210的代碼G測定的熔體流動速率為50～100g/10分鐘、它們的比FRR（G/D）為50～100且密度為0.962～0.968g/cm3。另外，本發明專利技術提供具備所述聚乙烯多孔質中空纖維膜的凈水器用濾芯和中空纖維膜組件。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及聚乙烯多孔質中空纖維膜及具備所述聚乙烯多孔質中空纖維膜的凈水器用濾芯以及中空纖維膜組件。本專利技術基于2010年9月29日在日本提出申請的專利申請特愿2010-218043號主張優先權，在這里援引其內容。
技術介紹
聚乙烯多孔質中空纖維膜作為各種各樣的物質的分離或選擇透過以及隔離材料等被廣泛使用。作為聚乙烯多孔質中空纖維膜的制造方法，例如，已知方法有:將高密度聚乙烯邊進行適當的牽引邊進行紡絲后，通過進行熱處理和拉伸從而使之多孔化，得到多孔質中空纖維膜(專利文獻I 3)。另外，所知的方法有:采用按照JIS K7210的代碼D測定的熔體流動速率(MFRD)為0.1 lg/ΙΟ分鐘的高密度聚乙烯作為聚乙烯，通過邊進行適當的牽引邊進行紡絲，得到液晶的取向性優良的纖維后，進行熱處理和拉伸(專利文獻4)。即，在特定的紡絲條件下進行聚乙烯賦形后，實施退火處理，在賦形物的膜壁內形成層狀層積結晶(堆疊層狀，卞夕”K 9 7 9)。接著，通過將所述賦形物拉伸，使堆疊層狀間剝離的同時，得到令連接層狀層積結晶間的原纖維成長的多孔質中空纖維膜。由于所述中空纖維膜具有如上所述的特定的多孔質結構，因此機械強度優良。更進一步說，在其制造過程中不使用溶劑這方面是優秀的。具有如上所述的均質結構的多孔質中空纖維膜中，為了加大透水量，考慮使多孔質中空纖維膜的膜厚度更薄。然而，使膜厚度變薄時，多孔質中空纖維膜的機械強度不足，特別是在提高空孔率高時，不能維持充分的耐壓性。另外，相反地使膜厚度變大時，雖然多孔質中空纖維膜的機械強度變大，但透水量變少。要得到機械強度高、透水量多的多孔質中空纖維膜，考慮提高作為膜材料的聚乙烯的材料強度和剛性。然而，為了提高剛性而提高聚乙烯的高分子量成分的比例時，由于MFRD變低，因此，熔融紡絲時的紡絲速度變低等成形性下降。另一方面，為了得到優良的成形性而提高低分子量成分的比例時，特別是為了維持耐壓性而需要使膜厚度加厚，不能維持充分的過濾特性。現有技術文獻專利文獻專利文獻1:日本專利特開昭52-137026號公報專利文 獻2:日本專利特開昭57-66114號公報專利文獻3:日本專利特公昭63-42006號公報專利文獻4:日本專利特開平6-277475號公報
技術實現思路
專利技術要解決的課題本專利技術的目的在于提供一種由成形性優良的樹脂組合物所形成的、保持優良的剛性、透水量多、過濾特性優良的聚乙烯多孔質中空纖維膜以及具備所述聚乙烯多孔質中空纖維膜的凈水器用濾芯以及中空纖維膜組件。解決課題的手段為解決所述課題，本專利技術采用了以下的構成。 一種聚乙烯多孔質中空纖維膜，其平均孔直徑為0.1 0.5μπι，并且孔直徑分布為:在所述平均孔直徑±0.05 μ m的區域中的孔直徑分布為全部孔直徑分布的70%以上。 記載的聚乙烯多孔質中空纖維膜，是由含有滿足下述(a) (d)的必要條件的聚乙烯的樹脂組合物形成。(a)按照JIS K7210的代碼D測定的熔體流動速率(MFRD)為0.1 0.9g/10分鐘。(b)按照JIS K7210的代碼G測定的熔體流動速率(MFRG)為50 100g/10分鐘。(c)所述 MFRD 與所述 MFRG 之比 FRR (G/D) (=MFRG/MFRD)為 50 100。Cd)密度為 0.962 0.968g/cm3。所述或記載的聚乙烯多孔質中空纖維膜，所述聚乙烯的質均分子量Mw與數均分子量Mn的比率Mw/Mn為8.0 12.0。所述 的任一項記載的聚乙烯多孔質中空纖維膜，所述聚乙烯的按照JIS K6760測定的耐環境應力開裂性為10 50小時。所述 的任一項記載的聚乙烯多孔質中空纖維膜，所述聚乙烯中的分子量1000以下的成分量為2.0質量％以下,并且分子量100萬以上的成分量為1.5 3.0質量％。所述 的任一項記載的聚乙烯多孔質中空纖維膜，中空纖維膜的內表面和外表面經親水性共聚物進行親水化處理。所述記載的聚乙烯多孔質中空纖維膜，所述親水性共聚物為乙烯-乙烯醇共聚物。 一種凈水器用濾芯 ，具備所述 的任一項記載的聚乙烯多孔質中空纖維膜。 一種中空纖維膜組件，具備所述 的任一項記載的聚乙烯多孔質中空纖維膜。 的任一項記載的聚乙烯多孔質中空纖維膜，其平均流量孔直徑為0.1 0.5 μ m,并且開孔直徑離散度為100%以下。專利技術效果本專利技術的聚乙烯多孔質中空纖維膜，是由成形性優良的樹脂組合物形成，保持了優良的剛性，透水量多，過濾特性優良。另外，本專利技術提供具備所述聚乙烯多孔質中空纖維膜的凈水器用濾芯及中空纖維膜組件。附圖說明圖1是本專利技術的聚乙烯多孔質中空纖維膜的孔直徑分布。具體實施方式<聚乙烯多孔質中空纖維膜>本專利技術的聚乙烯多孔質中空纖維膜(以下稱為“本中空纖維膜”)，是一種由含有滿足下述(a) (d)的必要條件的聚乙烯的樹脂組合物(以下稱為“本樹脂組合物”)所形成的多孔質中空纖維膜。(a)按照JIS K7210的代碼D (測定溫度:190°C，負荷:2.16kg)測定的熔體流動速率(以下稱為“MFRD”)為0.1 0.9g/10分鐘。(b)按照JIS K7210的代碼G (測定溫度:190°C，負荷:21.6kg)測定的熔體流動速率(以下稱為“MFRG”)為50 100g/10分鐘。(c)所述 MFRD 與所述 MFRG 之比 FRR (G/D) (=MFRG/MFRD)為 50 100。Cd)密度為 0.962 0.968g/cm3。聚乙烯的MFRD為0.lg/ΙΟ分鐘以上時，熔融粘性不會過大，能夠提高結晶的取向性的成形范圍變大。另外，在凈水器等的要求小型化的領域中也能適用。聚乙烯的MFRD為0.9g/10分鐘以下時，由于熔融粘性不會過小、牽引比提高，從而結晶的取向性提高。因此，通過制造時的拉伸，得到充分多孔質化的本中空纖維膜。另外，剛的提高，薄膜化和高空孔率化得以實現，能提高透過性能。聚乙烯的MFRG為50g/10分鐘以上時，得到優良的高速成形性。聚乙烯的MFRG為100g/10分鐘以下時，得到良好的耐環境應力開裂性(以下稱為“ESCR”)。在這里，高速成形性是指，判斷在同一條件下降低擠出機的負荷會將排出速度提升到何種程度、以及在擠出機的負荷變成相同的范圍，將成形溫度降低到何種程度，從而做出評價的特性。聚乙烯的MFRG，優選為60 90g/10分鐘。聚乙烯的MFRG與MFRD之比FRR (G/D), 一般與分子量分布相關，具有分子量分布變越廣，值越增大的傾向。聚乙烯的FRR (G/D)為50以上時，成形時的擠出機負荷不會過于變高，高速成形性優良。另外，也能得到良好的耐環境應力開裂性。聚乙烯的FRR (G/D)為100以下時，得到沖擊強度高的本中空纖維膜。聚乙烯的FRR (G/D)優選為60 80。通過熔融拉伸法將中空纖維膜制膜時，從提高結晶取向性的觀點來看，在低溫下進行紡絲的情況比通過通 常的擠出成形多。由于該條件是容易對擠出機施加負荷的條件，因此，需要提高分子的流動性。FRR (G/D)在所述范圍內時，可以一邊使分子的流動提高，一邊使結晶取向良好。因此，不僅能使膜孔直徑的均一性變高，而且空孔率也會變高。聚乙烯的密度為0.962g/cm2以上時，低結晶成分的量變少，空孔率增高本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】...

【專利技術屬性】
技術研發人員：柴田規孝，
申請(專利權)人：三菱麗陽株式會社，
類型：
國別省市：