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公開番号2025133029
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-10
出願番号2024225936
出願日2024-12-23
発明の名称多孔繊維および液体処理カラム
出願人東レ株式会社
代理人
主分類D01D 5/247 20060101AFI20250903BHJP(天然または人造の糸または繊維;紡績)
要約【課題】被処理液中に存在するサイズの異なる複数の除去対象物質を同時に高効率で吸着可能な多孔繊維およびその多孔繊維を内蔵した液体処理カラムを提供すること。
【解決手段】繊維横断面において、領域境界で隔てられた領域Aと領域Bとを有し、上記領域Aの断面孔径Apと上記領域Bの断面孔径Bpとが、Ap>Bpの関係を満たし、かつ、上記領域Aおよび上記領域Bがそれぞれ均一構造である、多孔繊維。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
繊維横断面において、領域境界で隔てられた領域Ａと領域Ｂとを有し、
前記領域Ａの断面孔径Ａｐと前記領域Ｂの断面孔径Ｂｐとが、Ａｐ＞Ｂｐの関係を満たし、かつ、
前記領域Ａおよび前記領域Ｂがそれぞれ均一構造である、多孔繊維。
続きを表示（約 620 文字）【請求項２】
前記領域Ａが表面に隣接する、請求項１記載の多孔繊維。
【請求項３】
表面の孔の楕円率が、２．０以上である、請求項１または２記載の多孔繊維。
【請求項４】
表面の孔径が、表面に隣接する領域の断面孔径の１．５倍以上１００倍未満である、請求項１または２記載の多孔繊維。
【請求項５】
前記繊維横断面の総面積をＳ、前記領域Ａの面積をＡｓ、前記領域Ｂの面積をＢｓ、前記領域境界の面積をＸｓとするとき、Ａｓ／ＳおよびＢｓ／Ｓの値が０．２以上であり、Ｘｓ／Ｓの値が０．２以下である、請求項１または２記載の多孔繊維。
【請求項６】
下記式（１）を満たす、請求項５記載の多孔繊維。
Ａｓ／Ｓ＋Ｂｓ／Ｓ＋Ｘｓ／Ｓ＝１．０・・・式（１）
【請求項７】
表面の開孔率が、５％以上である、請求項１または２記載の多孔繊維。
【請求項８】
前記領域Ａと前記領域Ｂとが、海島型、芯鞘型または多層型の複合構造を構成する、請求項１または２記載の多孔繊維。
【請求項９】
中実繊維である、請求項１または２記載の多孔繊維。
【請求項１０】
前記Ａｐが５５ｎｍ以上３５０ｎｍ以下であり、かつ、
前記Ｂｐが４ｎｍ以上５０ｎｍ以下である、請求項１または２記載の多孔繊維。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、多孔繊維および液体処理カラムに関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
被処理液中に含まれる除去対象物質を吸着除去するために、液体処理カラムに充填する吸着体としては、吸着に寄与する表面積の向上を目的に吸着体内部を多孔としたものが多く存在する。吸着体の形態としては、ビーズ形状や繊維形状のものが一般的である。これらの中でも、中空繊維や中実繊維は、液体処理カラムに充填した際に、被処理液の流路を十分に確保できる点で優れている
例えば、特許文献１には、繊維の径方向の断面形状を異形とし、繊維の体積当たりの表面積を大きくし、かつ、繊維内部の細孔の比表面積を増大させた多孔繊維が開示されている。
【０００３】
特許文献２には、物質の吸着性能に寄与する多孔性を上げるために、繊維全体に亘って多孔化した繊維の製造方法が開示されている。
【０００４】
特許文献３には、複数の物質を同時に吸着することを目的に、内部に粉粒体を有する多孔繊維が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
国際公開第２０１６／０６７９６７号
特開平７－１４５５１２号公報
国際公開第２０１８／１８６２１０号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載の多孔繊維内部の多孔構造は均質であるため、分子量やサイズが異なる除去対象物質を同時に吸着除去することは困難であった。
【０００７】
特許文献２には、分子量やサイズが異なる除去対象物質を同時に吸着除去する思想や記載はなかった。
【０００８】
特許文献３には、多孔繊維内部の粉粒体は、分子量１０００未満の低分子化合物を選択的に吸着するものであり、分子量が数千～数百万程度である複数の除去対象物質を同時に、かつ、高効率に吸着除去することは困難であった。
【０００９】
そこで本発明は、被処理液中に存在する分子量やサイズが異なる複数の除去対象物質を同時に、かつ、高効率で吸着可能な多孔繊維および液体処理カラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するための本発明の構成は以下のとおりである。
（１）繊維横断面において、領域境界で隔てられた領域Ａと領域Ｂとを有し、上記領域Ａの断面孔径Ａｐと上記領域Ｂの断面孔径Ｂｐとが、Ａｐ＞Ｂｐの関係を満たし、かつ、上記領域Ａおよび上記領域Ｂがそれぞれ均一構造である、多孔繊維。
（２）上記領域Ａが表面に隣接する、上記（１）に記載の多孔繊維。
（３）表面の孔の楕円率が、２．０以上である、上記（１）または（２）に記載の多孔繊維。
（４）表面の孔径が、表面に隣接する領域の断面孔径の１．５倍以上１００倍未満である、上記（１）～（３）のいずれかに記載の多孔繊維。
（５）上記繊維横断面の総面積をＳ、上記領域Ａの面積をＡｓ、上記領域Ｂの面積をＢｓ、上記領域境界の面積をＸｓとするとき、Ａｓ／ＳおよびＢｓ／Ｓの値が０．２以上であり、Ｘｓ／Ｓの値が０．２以下である、上記（１）～（４）のいずれかに記載の多孔繊維。
（６）下記式（１）を満たす、上記（５）に記載の多孔繊維。
Ａｓ／Ｓ＋Ｂｓ／Ｓ＋Ｘｓ／Ｓ＝１．０・・・式（１）
（７）表面の開孔率が、５％以上である、上記（１）～（６）のいずれかに記載の多孔繊維。
（８）上記領域Ａと上記領域Ｂとが、海島型、芯鞘型または多層型の複合構造を構成する、上記（１）～（７）のいずれかに記載の多孔繊維。
（９）中実繊維である、上記（１）～（８）のいずれかに記載の多孔繊維。
（１０）上記Ａｐが５５ｎｍ以上３５０ｎｍ以下であり、かつ、上記Ｂｐが４ｎｍ以上５０ｎｍ以下である、上記（１）～（９）のいずれかに記載の多孔繊維。
（１１）上記領域Ａと上記領域Ｂとが、同一の素材からなる、上記（１）～（１０）のいずれかに記載の多孔繊維。
（１２）非晶性高分子化合物を含む、上記（１）～（１１）に記載の多孔繊維。
（１３）上記（１）～（１２）に記載の多孔繊維を内蔵する、液体処理カラム。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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