聚烯烴復合中空纖維膜及其制造方法和中空纖維膜組件技術

本發明專利技術涉及聚烯烴復合中空纖維膜及其制造方法，該聚烯烴復合中空纖維膜具有均質膜層和多孔質膜層，所述均質膜層由比率Mw/Mn為4.0以下、且按照JISK7210的代碼D測定的熔體流動速率為1.0g/10分鐘以下的聚烯烴所形成，所述多孔質膜層由比率Mw/Mn為8.0～12.0的聚烯烴所形成。另外，本發明專利技術還涉及具備該聚烯烴復合中空纖維膜的中空纖維膜組件。根據本發明專利技術，可以提供一種聚烯烴復合中空纖維膜及其制造方法以及中空纖維膜組件，該聚烯烴復合中空纖維膜的耐溶劑性和氣體透過性優良，用于藥液中的溶解氣體的脫氣時，能高度抑制藥液的泄漏，并能高效地降低溶解氣體量。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及聚烯烴復合中空纖維膜及其制造方法、以及具備該聚烯烴復合中空纖維膜的中空纖維膜組件。本專利技術基于2010年9月29日在日本提出的專利申請特愿2010-218042號主張優先權，在這里引用其內容。
技術介紹
例如，在液晶顯示器、等離子顯示器的等制造中，用抗蝕劑液等藥液進行處理。藥液通過在氮氣下被壓送至排出噴嘴，并以從該排出噴嘴中排出的方式進行藥液供給。但在該藥液處理中，當藥液中的溶解氣體量多時，從排出噴嘴排出藥液時，由于施加到藥液的壓力從由氮氣加壓的狀態恢復至大氣壓，所以溶解氣體變成過飽和狀態，產生氣泡。當抗蝕劑液等藥液中混入氣泡時，會產生藥液的處理斑、在光刻工序中存在產生圖案不良等的問題。作為防止藥液的處理斑的方法，有通過旋轉涂布進行邊脫泡邊進行藥液供給的方法。但近年來，伴隨著液晶顯示器和等離子顯示器的大畫面化，通過旋轉涂布進行藥液供給的方法變得難以適用。另一方面，為了除去藥液等中溶解的氣體，采用將中空纖維膜作為脫氣膜使用的脫氣方法。也就是說，在藥液壓送工序中，通過進行利用中空纖維膜的膜式脫氣，減少藥液中的溶解氣體量，抑制氣泡的產生。作為該膜式脫氣中使用的中空纖維膜，已知的有復合中空纖維膜，該復合中空纖維膜包 括具有氣體透過性的非多孔質的均質膜層和支撐該均質膜層的多孔質膜層。例如，可舉出下述的復合中空纖維膜。(I)具有3層結構的復合中空纖維膜，其3層結構為由聚烯烴組成的2個多孔質膜層之間夾著由硅-聚碳酸酯共聚物、硅-氨基甲酸酯共聚物等組成的氣體透過性的均質膜層所構成(例如，專利文獻I)。(2)具有2個多孔質膜層之間夾著由直鏈狀聚乙烯組成的均質膜層的3層結構的復合中空纖維膜(專利文獻2)。(3)具有由聚-4-甲基戊烯-1組成的多孔質膜層和均質膜層的復合中空纖維膜(專利文獻3)。現有技術文獻專利文獻專利文獻1:日本專利特開平5-185067號公報專利文獻2:日本專利特開平11-47565號公報專利文獻3:日本專利特開平6-335623號公報
技術實現思路
但是，(I)的復合中空纖維膜，由于缺乏硅-聚碳酸酯共聚物和硅-氨基甲酸酯共聚物的耐溶劑性，因此根據不同的使用藥液(溶劑)，會產生膜溶脹、膜強度下降而藥液泄漏的情況。(2)的復合中空纖維膜，由于均質膜層的氧透過系數低，所以要得到實用上有效的溶解氣體透過流量，有必要將均質膜層變為0.3 μ m以下的極薄膜。但由于均質膜難以薄膜化，所以存在膜的機械強度下降而產生針孔的情況。另外，當多孔質膜層的空穴率低時，能有助于氣體透過的均質膜層的面積變小，導致氣體透過流量下降。因此，為了提高多孔質膜層的氣體透過性，有必要在制造時以高的拉伸倍率進行拉伸。但在那種情況下，均質膜層中會產生開裂，有不能得到充分的氣體分離特性的情況。(3)的復合中空纖維膜，由于多孔質膜層的伸度低，因此，不能以提高該多孔質膜層的空穴率的目的在制造時以高的拉伸倍率實施拉伸，難以得到充分的氣體透過性。本專利技術的目的在于提供一種聚烯烴復合中空纖維膜和該聚烯烴復合中空纖維膜的制造方法以及具備該聚烯烴復合中空纖維膜的中空纖維膜組件，該聚烯烴復合中空纖維膜的耐溶劑性和氣體透過性優良，用于藥液中的溶解氣體的脫氣時，能高度抑制藥液的泄漏，并能高效地降低溶解氣體量。為解決上述課題，本專利技術采用了以下的構成。 一種聚烯烴復合中空纖維膜，是具有氣體透過的非多孔質的均質膜層和支撐該均質膜層的多孔質膜層的復合中空纖維膜，其特征在于，所述均質膜層含有聚烯烴，該聚烯烴的質均分子量Mw與數均分子量Mn的比率Mw/Mn為4.0以下、且該聚烯烴的按照JISK7210的代碼D測定的熔體流動速率(MFRD)為1.0g/10分鐘以下；所述多孔質膜層含有比率Mw/Mn為8.0 12.0的聚烯烴。所述記載的聚烯烴復合中空纖維膜，所述均質膜層的聚烯烴和所述多孔質膜層的聚烯烴的熔體流動速率均為0.1 1.0g/10分鐘，該熔體流動速率按照JISK7210的代碼D測定。 所述記載的聚烯烴復合中空纖維膜，所述多孔質膜層的聚烯烴滿足下述Ca) (C)的必要條件。(a)按照JISK7210的代碼D測定的熔體流動速率(MFRD)為0.1 1.0g/10分鐘。(b)按照JISK7210的代碼G測定的熔體流動速率(MFRG)為50 100g/10分鐘。(c)所述 MFRD 和所述 MFRG 之比 FRR (G/D) (=MFRG/MFRD)為 50 100。所述 中任一項記載的聚烯烴復合中空纖維膜，所述均質膜層的聚烯烴的MFRD與所述多孔質膜層的聚烯烴的MFRD之差為0.3g/10分鐘以下。所述 中任一項記載的聚烯烴復合中空纖維膜，所述多孔質膜層的聚烯烴是分子量1000以下的成分量為2.0質量％以下、且分子量100萬以上的成分量為1.5 3.0質量％的聚烯烴。所述 中任一項記載的聚烯烴復合中空纖維膜，所述均質膜層的聚烯烴是含有由碳原子數為3 20的α -烯烴所衍生的構成單元的共聚物。所述記載的聚烯烴復合中空纖維膜，相對于由聚合中使用的全部單體所衍生的構成單元100摩爾％，所述由α -烯烴所衍生的構成單元的含量為10 70摩爾％。所述或記載的聚烯烴復合中空纖維膜，所述由α -烯烴所衍生的構成單元的碳原子數為6 8。所述 中任一項記載的聚烯烴復合中空纖維膜，所述α _烯烴為1_辛烯或1-己烯。所述 中任一項記載的聚烯烴復合中空纖維膜，所述多孔質膜層的聚烯烴的耐環境應力開裂性為10 50小時，所述耐環境應力開裂性按照JISK6760測定。所述 中任一項記載的聚烯烴復合中空纖維膜，所述多孔質膜層的聚烯烴的密度為0.960 0.968g/cm3。所述 中任一項記載的聚烯烴復合中空纖維膜，所述均質膜層的聚烯烴的密度為0.850 0.910g/cm3。所述 中任一項記載的聚烯烴復合中空纖維膜，所述均質膜層的聚烯烴的熔點Tm為40 100°C。 一種聚烯烴復合中空纖維膜的制造方法，是所述 中任一項記載的聚烯烴復合中空纖維膜的制造方法，其特征在于，具有將中空纖維膜前驅體在滿足下述(i )和(ii)的必要條件的拉伸溫度T rc)下進行拉伸、并將所述多孔質膜層前驅體進行多孔質化的拉伸工序；所述中空纖維膜前驅體具有作為均質膜層前驅體的未拉伸的均質膜層前驅體和作為所述多孔質膜層前驅體的未拉伸的多孔質膜層前驅體。(i)拉伸溫度T與所述均質膜層的聚烯烴的熔點Tm之間的關系為Tm-20 彡 T 彡 Tm+40。(ii)拉伸溫度T為所述多孔質膜層的聚烯烴的維卡軟化點(Vicat softeningpoint)以下。 一種中空纖維 膜組件，具備所述 中任一項記載的聚烯烴復合中空纖維膜。另外，在本說明書和權利要求書中，“構成單元”的含義為構成樹脂成分(聚合物、共聚物)的單體單兀(monomericunit)。本專利技術的聚烯烴復合中空纖維膜，其耐溶劑性和氣體透過性優良。因此，用于藥液中的溶解氣體的脫氣時，能高度抑制藥液的泄漏，并能高效降低溶解氣體量。另外，根據本專利技術的制造方法，能得到聚烯烴復合中空纖維膜，該聚烯烴復合中空纖維膜的耐溶劑性和氣體透過性優良，用于藥液中的溶解氣體的脫氣時，能高度抑制藥液的泄漏，并能高效降低溶解氣體量。另外，本專利技術的中空纖維膜組件，由于具備所述聚烯烴復合中空纖維膜本文檔來自技高網...

【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：