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Research & Development

耐溶剤性中空糸膜モジュール

WINSEP® MF / UF

有機溶剤系で使える全く新しい分離膜で
プロセス革新を実現。

ユニチカ独自のポリマー加工技術を用い、従来無かった「有機溶剤系で使える分離膜」を開発しました。製造工程での目的物濃縮、不純物除去、廃溶剤の再生といった分野で省エネ・低コスト化に貢献します。

特長

  • 製造工程における省エネ・省資源・低コスト化に貢献します。
  • 各種溶剤中からナノ微粒子や溶解ポリマー成分を分離可能!
  • 非加熱プロセスで熱に弱い成分も分離可能!

中空糸膜による分離イメージ

中空糸膜による分離イメージ

分離システム構成例

分離システム構成例 図

WINSEP® 膜モジュール外観

WINSEP 膜モジュール外観
超微細孔がナノ粒子や溶解成分を分離

使用可能な有機溶剤の例

  • アルコール類(メタノール、IPA等)
  • 炭化水素類(ヘキサン、トルエン等)
  • ケトン類(アセトン、シクロヘキサノン等)
  • エステル類(酢酸エチル、PGMEA等)
  • エーテル類(THF、PGME等)
  • その他(ピリジン、NMP、DMAc、DMF、DMSO等)

※その他の溶剤についてもお問合せください。

耐溶剤性中空糸膜WINSEP®の特長

有機溶剤系での使用も可能!

■ WINSEP®の各種溶剤耐性試験(2ヶ月浸漬)
分類浸漬薬品強度伸度重量分子量粒子阻止性能
炭化水素ヘキサン
トルエン
ケトンシクロヘキサノン
エステル酢酸エチル
PGMEA
エーテルTHF
PGME
塩基性化合物トリエチルアミン
ピリジン
アルコールメタノール
イソプロパノール
高極性NMP
PGMEA
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート
THF
テトラヒドロフラン
PGME
プロピレングリコールモノメチルエーテル

WINSEP®は比較的強い有機溶剤でも使用できる

(フェノール類、含ハロゲン系、強酸、強アルカリは除く)

WINSEP®ラインナップ

※10,000 Da以下も開発中です。ご要望の際はお気軽にお問合せ下さい。

WINSEP® MF 分離事例

金ナノコロイドの分離試験

グラフ
金ナノコロイド膜分離試験結果
(金コロイド2.5ppm)
WINSEP MF-10nm
溶剤
溶質
金ナノコロイド 10nm/40nm
10nm金ナノコロイド
比較写真

粒径10nm、40nmの金コロイド粒子をほぼ完全に阻止


銀ナノ微粒子インクの分離試験

グラフ
銀ナノ微粒子インク膜分離試験結果
(銀ナノ微粒子20nm、10ppm)
WINSEP MF-10nm
溶剤
溶質
銀ナノ微粒子 20nm
20nm銀ナノ微粒子
比較写真

市販銀ナノ微粒子インクを完全に阻止


エマルション分離試験

グラフ
8時間(480分)×3日間での除去性能の
経時変化を確認
WINSEP MF-10nm
溶剤
炭化水素系洗浄剤
溶質
水(1wt%)
比較写真

炭化水素系洗浄剤から長期間にわたり水の除去が可能


有機溶剤対応精密濾過膜モジュール標準仕様

モジュール型式MF
005-3
MF
005-4
MF
010-3
MF
010-4
MF
040-3
MF
040-4
MF
100-3
MF
100-4
仕様公称孔径nm51040100
有効
膜面積
太膜
タイプ
m20.050.370.050.370.050.370.050.37
細膜
タイプ
0.080.610.080.61
純水
透過量*1
太膜
タイプ
L/h1411120154786181961545
細膜タイプ2720937291
ろ過方式内圧・クロスフロー
使用
条件
最高圧力*2MPa0.4
常用温度*350
材質中空糸膜ナイロン樹脂
ハウジングナイロン樹脂
接着剤エポキシ樹脂
モジュール寸法外径
長さ
mmΦ20
315
Φ38
600
Φ20
315
Φ38
600
Φ20
315
Φ38
600
Φ20
315
Φ38
600
接続口原液側
ろ液側
R1/4
R1/8
R1/2
R3/8
R1/4
R1/8
R1/2
R3/8
R1/4
R1/4
R1/2
R3/8
R1/4
R1/4
R1/2
R3/8

太膜タイプ:中空糸膜内径0.60mm、細膜タイプ:中空糸膜内径0.28mm
*1 測定条件:温度25℃、圧力0.1MPa  *2 25℃使用時 *3 水使用時

■使用可能な有機溶剤(例)

アルコール類、ヘキサン、トルエン、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、酢酸エチル、乳酸エチル、THF、ピリジン、PGMEA、PGME 等

■使用不可能な有機溶剤

フェノール類、トリフルオロ酢酸、HFIP等

■特別仕様で使用可能な有機溶剤

NMP、DMAc、DMF、DMSO等
(事前にご連絡ください)

■想定される適用分野

  • 液晶・半導体業界での超微細異物濾過
  • インキ・塗料業界での濃縮、異物濾過
  • 各種有機溶剤中の異物濾過

WINSEP® UF 分離事例

長期安定性試験

グラフ
1年膜分離試験結果
WINSEP UF-80K
溶剤
PGME/PGMEA=7/3
溶質
酪酸酢酸セルロース(CAB) Mn=70,000
1年間で阻止率、透過量を維持し、
モジュールの欠陥なし
⇒ 耐有機溶剤性モジュールとして実用可能

ビタミンの分離

グラフ
ビタミンB12のNF膜分離試験
WINSEP UF-1k
溶剤
メタノール
溶質
ビタミンB12(V.B12) MW=1,350
  • 分子量1000の物質を分離
  • メタノール溶液中で1カ月間性能安定

有機溶剤対応限外濾過膜モジュール標準仕様

モジュール型式UF30-3UF30-4UF50-3UF50-4UF120-3UF120-4
仕様分画分子量*1*2Da30,00050,000120,000
有効膜面積m20.070.420.070.420.070.42
トルエン初期透過量*3L/h0.74.34.83017105
膜内径mm0.45
ろ過方式内圧・クロスフロー
使用
条件
最高圧力*4MPa0.4
常用温度*550
材質中空糸膜ナイロン樹脂
ハウジングナイロン樹脂
接着剤エポキシ樹脂
モジュール寸法外径
長さ
mmΦ20
315
Φ38
600
Φ20
315
Φ38
600
Φ20
315
Φ38
600
接続口原液側
ろ液側
R1/4
R1/8
R1/2
R3/8
R1/4
R1/8
R1/2
R3/8
R1/4
R1/4
R1/2
R3/8

*1 水溶液中のデキストランを指標物質として算出した値です。*2 低分画分子量品も開発中です。詳しくはお問い合わせください。 *3 測定条件;温度25℃、圧力0.1MPa  *4 25℃使用時 *5 水使用時

■各種溶剤の初期透過量

モジュール型式UF30-4UF50-4UF120-4
分画分子量30,00050,000120,000

ヘキサン7.074197
アトセン7.459222
THF4.946150
トルエン4.330105
メタノール4.136108
エタノール2.11953
PGMEA2.71662
NMP1.41135
1.41459

(L/h・0.1MPa)

■想定される適用分野

  • タンパク質・各種中間体等の濃縮
  • 抽出回収における濃縮・分離
  • 液晶・半導体業界でのレジスト分離
  • 均一系触媒の回収再利用
  • ポリマー重合廃液の再利用

< 2022年3月23日作成 >