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POLYAMIDE POROUS BODY, METHOD FOR PRODUCING THE SAME AND METHOD OF USING THE SAME

Patent code P06A009406
File No. IP16-020
Posted date Nov 2, 2006
Application number P2004-296420
Publication number P2006-104409A
Patent number P4257430
Date of filing Oct 8, 2004
Date of publication of application Apr 20, 2006
Date of registration Feb 13, 2009
Inventor
  • (In Japanese)田中 信行
Applicant
  • (In Japanese)国立大学法人群馬大学
Title POLYAMIDE POROUS BODY, METHOD FOR PRODUCING THE SAME AND METHOD OF USING THE SAME
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To produce a polyamide porous body in a double-layered structure having the first porous body having air-permeability and water-penetrability, enabling air or water to be excellently introduced to the second porous body, capable of supporting the second porous body, and formed on the second porous body, within a comparatively short time, and to facilitate the reuse of the used polyamide porous body.
SOLUTION: An undiluted solution is prepared by dissolving a polyamide in an alcoholic solution of calcium chloride, and standing a mixed solution obtained by mixing the undiluted solution with sodium chloride or sodium sulfate in a container still with the container at 0-40°C in 60-100% relative humidity. Water is added to the resultant mixed solution from the surface of the solution to form the polyamide first porous body 11 comprising closed porous network texture, and the water is allowed to penetrate the first porous body to cause phase separation accompanying dissolution of water-soluble particles at the lower part of the porous body and to afford the second porous body 12 of the polyamide comprising a phase separation texture of open pores in a spinodal decomposition pattern type so as to continue to the first porous body to provide the objective polyamide porous body 10.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)


この種のスピノーダル分解による二相分離構造モデルは、図7に示されるように既に知られている(例えば、非特許文献1参照。)。図7において、二相のうち、1はA相、2はB相を表す。
本発明者は、ポリアミドのメタルハライド・アルコール溶液と水溶性粒子の混合物から、吸湿をともなう溶液凝固をとおして調製されたスピノーダル分解型相分離模様の連続多孔構造を有するポリアミド多孔質膜を特許出願した(例えば、特許文献1参照)。



このポリアミド多孔質膜は、表面及び裏面ともスピノーダル分解相分離模様の一層構造をしている。相対湿度100%、25℃の条件での調製過程では、吸湿に伴って孤立孔が主体の膜が上部に、そして下部では、沈殿している塩化ナトリウムあるいは硫酸ナトリウムの溶解を伴いながら連続多孔質膜が形成されていく。この雰囲気を長時間保持し続けると上部と下部がほとんど自然に互いに分離し、下部の連続多孔質膜を容易に取り出せる。上部と下部をほとんど無理なく分離させるには、上部の孤立孔が主体の膜を厚めにする必要があり、その分、塩化ナトリウム又は硫酸ナトリウムに対する原液の混合割合を多くする必要がある。
【非特許文献1】
J. Chem. Phys., Vol.42, p93-p99 (1965)
【特許文献1】
特開平1-245035(特許請求の範囲、実施例)

Field of industrial application (In Japanese)


本発明は、スピノーダル分解型相分離模様の連続多孔を有するポリアミド多孔質体及びその製造方法並びにポリアミド多孔質体の使用方法に関するものである。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
ポリアミドの独立多孔の網状組織からなる第1多孔質体(11)と前記ポリアミドの連続多孔のスピノーダル分解模様型相分離組織からなる第2多孔質体(12)とが一体的に形成されたポリアミド多孔質体であって、前記第1多孔質体(11)が、孔径1μm以上1mm以下の独立孔が80個/cm2以上1億個/cm2以下であるメッシュ数と、1μm以上0.2mm以下の厚さを有し、前記第2多孔質体(12)が、50%以上95%以下の気孔率と0.5mm以上5mm以下の厚さを有するポリアミド多孔質体の前記第1多孔質体(11)を下部に、また前記第2多孔質体(12)を上部に配置した後、前記第1多孔質体(11)を支持体として前記第2多孔質体(12)上に種子、卵、微生物、酵素又は細菌(13)を載せ、この状態で前記種子の栽培、前記卵のふ化、前記微生物の培養、前記酵素の培養又は前記細菌の培養を行うポリアミド多孔質体の使用方法。

【請求項2】
 
ポリアミドがポリカプロラクタム、ポリヘキサメチレンアジポアミド又はポリヘキサメチレンセバカミドである請求項1記載のポリアミド多孔質体の使用方法。

【請求項3】
 
ポリアミドの独立多孔の網状組織からなる第1多孔質体(11)と前記ポリアミドの連続多孔のスピノーダル分解模様型相分離組織からなる第2多孔質体(12)とが一体的に形成されたポリアミド多孔質体であって、前記第1多孔質体(11)が、孔径1μm以上1mm以下の独立孔が80個/cm2以上1億個/cm2以下であるメッシュ数と、1μm以上0.2mm以下の厚さを有し、前記第2多孔質体(12)が、50%以上95%以下の気孔率と0.5mm以上5mm以下の厚さを有するポリアミド多孔質体を2つ用意し、一方のポリアミド多孔質体(10a)の第2多孔質体(12a)と他方のポリアミド多孔質体(10b)の第2多孔質体(12b)とを互いに対向するようにした後、前記2つの第2多孔質体(12a, 12b)の対向面間に種子、卵、微生物、酵素又は細菌(13)を配置して2つのポリアミド多孔質体(10a, 10b)により保持し、この保持状態で前記種子の栽培、前記卵のふ化、前記微生物の培養、前記酵素の培養又は前記細菌の培養を行うポリアミド多孔質体の使用方法。

【請求項4】
 
ポリアミドの独立多孔の網状組織からなる第1多孔質体(11)と前記ポリアミドの連続多孔のスピノーダル分解模様型相分離組織からなる第2多孔質体(12)とを一体的に形成してポリアミド多孔質体を製造する方法であって、
塩化カルシウムのアルコール溶液にポリアミドを溶解して原液を調製する工程と、
前記原液と塩化ナトリウム又は硫酸ナトリウムを容器中で攪拌してなる混合液を、容器ごと0~40℃の温度、60~100%の相対湿度下、静置することにより、前記塩化ナトリウム又は硫酸ナトリウムを沈殿させ、前記第1多孔質体の網状組織に影響を及ぼす液表面の状態を制御する工程と、
0~40℃の温度、60~100%の相対湿度下にある液表面の上から水を添加して前記第1多孔質体を形成させ、更にこの水を前記第1多孔質体を透過させることにより、前記第1多孔質体下方において、塩化ナトリウム又は硫酸ナトリウムの溶解を伴いながらの相分離を生起させて、前記第1多孔質体に続いて前記第2多孔質体を形成する工程と
を含むポリアミド多孔質体の製造方法。

【請求項5】
 
原液の調製が、塩化カルシウムのアルコール溶液にポリアミドを溶解した後、24時間以上100日以下の期間熟成することにより行われる請求項4記載のポリアミド多孔質体の製造方法。

【請求項6】
 
液表面の上から添加する水が純水、アルコール系水溶液又は金属塩化物系水溶液である請求項4記載のポリアミド多孔質体の製造方法。

【請求項7】
 
ポリアミドがポリカプロラクタム、ポリヘキサメチレンアジポアミド又はポリヘキサメチレンセバカミドである請求項4記載のポリアミド多孔質体の製造方法。
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

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JP2004296420thum.jpg
State of application right Registered
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