(57)【要約】  水ろ過物品は、非架橋エチレン−ビニルアルコールコポリマーを含む親水性のコーティングでコーティングされた多孔質ポリテトラフルオロエチレンを含む、１０マイクロメートル以下の厚さのろ過層を有する。方法は、水ろ過の使用及びこのような水ろ過物品の製造を含む。
2015502840.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水ろ過物品であって、多孔質ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）構造及び該多孔質ＰＴＦＥ構造の少なくとも一部を覆う親水性のコーティングを含むろ過膜を含み、
該ろ過膜が、１０マイクロメートル以下の厚さを有するろ過層を含み、
該ろ過層が、
多孔質ＰＴＦＥろ過媒体；及び
該ＰＴＦＥろ過媒体上の該親水性のコーティング
を含み、
該親水性のコーティングが非架橋エチレン−ビニルアルコールコポリマーを含む、
物品。
【請求項２】
請求項１に記載の水ろ過物品であって、該ろ過層が０．２マイクロメートル以下の平均細孔サイズを有する、物品。
【請求項３】
請求項２に記載の水ろ過物品であって、該ろ過層が少なくとも０．００５マイクロメートルの平均細孔サイズを有する、物品。
【請求項４】
請求項１に記載の水ろ過物品であって、該コーティングが非架橋エチレン−ビニルアルコールコポリマーから本質的になる、物品。
【請求項５】
請求項１に記載の水ろ過物品であって、該ろ過膜がＰＴＦＥ及び非架橋エチレン−ビニルアルコールコポリマーから本質的になる、物品。
【請求項６】
請求項５に記載の水ろ過物品であって、該ろ過膜が９９．９〜７０質量パーセントのＰＴＦＥ及び０．１〜３０質量パーセントの非架橋エチレン−ビニルアルコールコポリマーを含む、物品。
【請求項７】
請求項６に記載の水ろ過物品であって、ＰＴＦＥ及びエチレン−ビニルアルコールコポリマーが共に該ろ過膜の少なくとも９０質量パーセントを構成する、物品。
【請求項８】
請求項１に記載の水ろ過物品であって：
該ろ過膜が該ろ過層の一つの面に隣接する多孔質支持層を含み；
該多孔質支持層が該ろ過層の厚さよりも厚い厚さを有し；
該多孔質支持層が該ろ過層の平均細孔サイズよりも大きい平均細孔サイズを有し；及び
該支持層が該親水性のコーティングを含む該多孔質ＰＴＦＥ構造の一部を含む、
物品。
【請求項９】
請求項８に記載の水ろ過物品であって：
該多孔質支持層が第一の多孔質支持層であり、該ろ過層の該面が該ろ過層の第一の面であり、該多孔質ＰＴＦＥ構造の該一部が該多孔質ＰＴＦＥ構造の第一の一部であり；
該ろ過膜が該第一の面と反対側の該ろ過層の第二の面に隣接する第二の多孔質支持層を含み；
該第二の支持層が該ろ過層の厚さよりも厚い厚さを有し；
該第二の支持層が該ろ過層の該平均細孔サイズよりも大きい平均細孔サイズを有し；及び
該第二の支持層が該親水性のコーティングを含む該多孔質ＰＴＦＥ構造の第二の一部を含む、
物品。
【請求項１０】
請求項９に記載の水ろ過物品であって、該ろ過層、該第一の多孔質支持層及び該第二の多孔質支持層のそれぞれが、ＰＴＦＥ及び非架橋エチレン−ビニルアルコールコポリマーから本質的になる、物品。
【請求項１１】
請求項１に記載の水ろ過物品であって、該ろ過膜が０．５マイクロメートル〜５マイクロメートルの範囲の厚さを有する、物品。
【請求項１２】
請求項１に記載の水ろ過物品であって、該ろ過膜が多孔質ポリマーの裏打ち構造で積層されている、物品。
【請求項１３】
請求項１２に記載の水ろ過物品であって、該ポリマーの裏打ち構造がポリオレフィンを含む、物品。
【請求項１４】
請求項１２に記載の水ろ過物品であって、該ポリマーの裏打ち構造がポリプロピレンを含む、物品。
【請求項１５】
請求項１に記載の水ろ過物品であって、該ろ過膜が２００〜１４００ｋＰａの範囲のバブルポイントを有する、物品。
【請求項１６】
請求項１に記載の水ろ過物品であって、該ろ過膜が少なくとも０．０１ｍｌ／ｍｉｎ／ｃｍ2／ｋＰａの圧力正規化水流束を有する、物品。
【請求項１７】
請求項１に記載の水ろ過物品であって、上流側及び下流側を備えるフィルター要素を含み、かつ該上流側と該下流側との間に配置された該ろ過膜を含む、物品。
【請求項１８】
請求項１７に記載の水ろ過物品であって：
内部容積、供給流体を該内部容積内に導入するための流体入口部及び該内部容積からろ液流体を除去するための流体出口部を含むフィルターハウジング；並びに
該流体入口と該流体出口との間の流路に配置された該ろ過膜を備え、該内部容積内に配置された該フィルター要素
を含む、物品。
【請求項１９】
請求項１８に記載の水ろ過物品であって；
該流体入口部を通って該内部容積内に流れ込む水性液体供給；
該ろ過膜を通り抜けて、該内部容積から該出口部を通って流れる水性液体ろ液；及び
少なくとも６．９ｋＰａの該ろ過膜前後の差圧
を含む、物品。
【請求項２０】
請求項１９に記載の水ろ過物品であって、少なくとも０．０１ｍｌ／ｍｉｎ／ｃｍ2／ｋＰａの圧力正規化流束で該ろ過膜を通る該ろ液の流れを含む、物品。
【請求項２１】
水のろ過の方法であって：
水性液体供給の流れを請求項１の該水ろ過物品に向かわせること；
該水性液体供給の少なくとも一部を該ろ過膜に接触させること；及び
該ろ過膜を通り抜ける該水性液体供給の一部を浄化ろ液として回収すること
を含む、方法。
【請求項２２】
請求項２１に記載の方法であって、該接触させることの間に、少なくとも６．９ｋＰａの該ろ過膜前後の圧力差を維持することを含む。方法。
【請求項２３】
請求項２２に記載の方法であって、該回収することが、少なくとも０．０１ｍｌ／ｍｉｎ／ｃｍ2／ｋＰａの圧力正規化流束で、該ろ過膜を通して該ろ液を流すことを含む、方法。
【請求項２４】
水のろ過の方法であって：
水性液体供給の流れを請求項１８の該水ろ過物品に向かわせること；
該水性液体供給の少なくとも一部を該入口部を通して該内部容積内に導入し、該ろ過膜に接触させること；
ろ液として該水性液体供給の一部に該ろ過膜を通り抜けさせること；及び
該出口部を通して該ろ液の少なくとも一部を該内部容積から除去すること、
を含む、方法。
【請求項２５】
水ろ過物品の製造方法であって、
多孔質ＰＴＦＥ構造のポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）ろ過層の少なくとも一部の上に、非架橋エチレン−ビニルアルコールコポリマーを配置することであって、該ＰＴＦＥろ過層が１０マイクロメートル以下の厚さを有する、ことを含み；及び
該エチレン−ビニルアルコールコポリマーを架橋することを実質的に欠く、
方法。
【請求項２６】
請求項２５に記載の方法であって、該エチレン−ビニルアルコールコポリマーを化学反応させることを実質的に欠く、方法。
【請求項２７】
請求項２５に記載の方法であって、該配置することが、溶媒中に溶解させた該非架橋エチレン−ビニルアルコールコポリマーを含む溶液から、該多孔質ＰＴＦＥろ過層の表面の上に、該非架橋エチレン−ビニルアルコールコポリマーを堆積させることを含む、方法。
【請求項２８】
請求項２７に記載の方法であって、該堆積させることが、蒸発により該ＰＴＦＥろ過層から該溶媒を除去することを含む、方法。
【請求項２９】
請求項２５に記載の方法であって、該配置することが、該非架橋エチレン−ビニルアルコールコポリマーの０．１〜５質量パーセントを該多孔質ＰＴＦＥろ過層に付与することを含む、方法。
【請求項３０】
請求項２５に記載の方法であって、該配置することの後に、裏打ち層の上で該多孔質ＰＴＦＥろ過層を支持することを含む、方法。
【請求項３１】
請求項２５に記載の方法であって：
該多孔質ＰＴＦＥろ過層が、該多孔質ＰＴＦＥろ過層に隣接する少なくとも１つの多孔質ＰＴＦＥ支持層を含むＰＴＦＥ構造の一部分であり；
該ＰＴＦＥ支持層が該多孔質ＰＴＦＥろ過層の厚さよりも厚い厚さを有し；
該多孔質ＰＴＦＥ支持層が、該ろ過層の平均細孔サイズよりも大きい平均細孔サイズを有し；及び
該配置することの間に、非架橋エチレン−ビニルアルコールコポリマーが該多孔質ＰＴＦＥ支持層の上に配置される、
方法。
【請求項３２】
請求項３１に記載の方法であって：
該多孔質ＰＴＦＥ支持層が第一の多孔質ＰＴＦＥ支持層であって、該多孔質ＰＴＦＥ構造が第二の多孔質ＰＴＦＥ支持層を含み；
該第一の多孔質ＰＴＦＥ支持層が該ＰＴＦＥろ過層の第一の面に隣接して、該第二の多孔質ＰＴＦＥ支持層が該第一の面とは反対側の該ＰＴＦＥろ過層の第二の面に隣接し；
該第二の多孔質ＰＴＦＥ支持層が該多孔質ＰＴＦＥろ過層の厚さよりも厚い厚さを有し；
該第二の多孔質ＰＴＦＥ支持層が該ろ過層の平均細孔サイズよりも大きい平均細孔サイズを有し；及び
該配置することの間に、非架橋エチレン−ビニルアルコールコポリマーが該第二の多孔質ＰＴＦＥ支持層の上に配置される、
方法。
【請求項３３】
請求項２５に記載の方法であって、該多孔質ＰＴＦＥろ過層が少なくとも０．００５マイクロメートルの平均細孔サイズを有する、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エチレンとビニルアルコールの非架橋コポリマーを含む親水性のコーティングでコーティングされた多孔質ポリテトラフルオロエチレンを備えたろ過膜を有する水ろ過物品、並びに水ろ過の方法及び水ろ過物品の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
多孔質のポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）は、水性液体媒体から微細粒子を分離するための、例えば半導体及び医薬産業において使用する超純水を調製するための、フィルター媒体として用いられてきた。この多孔質ＰＴＦＥは延伸された形状であってよく、これはしばしば延伸ポリテトラフルオロエチレン（ｅＰＴＦＥ）と呼ばれ、ＰＴＦＥの小繊維を備えた微細構造を有し、微細粒子ろ過のために非常に小さい平均細孔サイズを伴い作成することのできる高度に多孔質のネットワークを提供する。
【０００３】
ＰＴＦＥは高度に疎水性の材料であり、ある種の前処理なしでは、水を顕著にウェットアウトしない。ＰＴＦＥろ過媒体の疎水性に対処する一つの取り組みは、界面活性剤又は水をウェットアウトすることに適合した溶媒で、ＰＴＦＥをプリウェットすることである。例えば、ＰＴＦＥろ過膜をろ過される水流に接触させる前に、ＰＴＦＥを水と混和性のアルコール、例えばイソプロピルアルコールで、プリウェットしてよい。この取り組みの一つの問題点は、プリウェットされたＰＴＦＥが使用の前又は使用中の乾燥の影響を受けやすく、繰り返しこのようなプリウェッティングに供する必要がある可能性があるということである。
【０００４】
ＰＴＦＥろ過媒体の疎水性に対処するもう一つの取り組みは、親水性のポリマーなどの親水性のコーティングで、多孔質ＰＴＦＥ構造をコーティングすることである。このようなコーティングの安定性は、超純水ろ過用途に決定的に重要である、なぜなら、コーティング材料はフィルター操作の間に抽出され又は取り除かれ、そして処理されている最中の流体を汚染する可能性があるためである。このような水ろ過用途の間、ＰＴＦＥろ過媒体は、顕著な圧力降下にさらされる、そして、ＰＴＦＥろ過媒体細孔間隙を通る流体の流れは、ポリマーコーティングの安定性に影響を及ぼす可能性のある顕著な剪断応力をＰＴＦＥ細孔間隙内に生じる。産業界は、より微細な粒子分離のために及びより高いフィルター流束速度で動作可能なより高い性能のフィルター媒体を備える、超純水フィルターを熱望し続けており、これには親水性のコーティングの安定性がさらにより決定的に重要となる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
良好なＰＴＦＥ水フィルター性能を得る難しさは、ろ過層の厚さがより小さくなるにつれて、さらにより難しくなる。米国特許出願公開第２０１１／００５２９００号は、２０マイクロメートル以下の厚さを有するＰＴＦＥ多孔質体について、親水性のポリマーコーティングが乾燥し及び縮むときに、ＰＴＦＥ多孔質体もまた縮み、フィルター性能が低下する可能性があることを開示している。米国特許出願公開第２０１１／００５２９００号は、架橋することによって疎水性材料を「不溶化」することによる、多孔質フィルター中のＰＴＦＥの親水性処理を開示している。この文献は、親水性の材料として使用するためのポリビニルアルコール、エチレン−ビニルアルコールコポリマー及びアクリル樹脂を開示しており、全ての説明された例はポリビニルアルコールを用いるものである。米国特許出願公開２０１１／００５２９００号において開示されているように親水性のポリマーを架橋することは、ポリマーを多孔質ＰＴＦＥろ過媒体の上に固定するのを助けることができるが、このような架橋操作は、望ましくない追加の複雑性及びコストを製造処理に導入する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
発明の概要
第一の態様において、本発明は、非架橋エチレン−ビニルアルコール（ＥＶＯＨ）コポリマー及び多孔質ＰＴＦＥ構造の少なくとも一部を覆う親水性のコーティングを含む多孔質ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）構造を備えたろ過膜を有する水ろ過物品を提供する。このような水ろ過物品は特に、半導体及び医薬産業における用途などの、超純水用途によく適している。ろ過膜は、約１０マイクロメートル以下の厚さを有する、少なくとも１つのろ過層を有する。ろ過層は、多孔質ＰＴＦＥろ過媒体を含み、親水性のコーティングは、非架橋エチレン−ビニルアルコールコポリマーをＰＴＦＥろ過媒体の上に含む。ろ過層は、構造上の支持をかかるろ過層に提供することのできる又はいくつかの他の補助的な機能を提供することのできる、ろ過膜の他の層とは対照的に、ろ過膜の粒子−サイズ分離性能を決定する層を意味する。その関連で、操作中でのかかるろ過膜の前後の圧力降下の多くは、ろ過層の前後のものとなる。
【０００７】
多孔質ＰＴＦＥ構造が超純水ろ過操作の間に遭遇する顕著な差圧及び流体流れの条件に供されるときであっても、そして架橋操作を行わなければならないという追加のコスト及び複雑性なしに、非架橋ＥＶＯＨコポリマーは、ろ過膜の多孔質ＰＴＦＥ構造の上で著しく安定であり得ることが分かった。また、架橋操作が、フィルター操作の間に汚染源を提供する可能性のあるかなりの量の残存抽出可能有機物を多孔質ＰＴＦＥ構造上に残す可能性があることも確認された。このような残存抽出可能材料は「抽出可能物（ｅｘｔｒａｃｔａｂｌｅｓ）」と呼ぶことができる。このような残存抽出可能材料は、超純水ろ過に照らすと特に厄介である、なぜなら、このような材料はろ過操作の間に汚染物質として放出されやすいからである。本発明によって、このような残存抽出可能材料の存在だけでなく、架橋のコスト及び複雑性を回避することができる。
【０００８】
多くの改良及び追加の特徴を、第一の態様の水ろ過物品で実行してよく、その改良及び追加の特徴は個別に又は任意の組み合わせで用いてよい。それに応じて、第一の態様の水ろ過物品の任意の特定の実行において、その後の様々な改良及び追加の特徴を用いてもよいし、又は用いなくてもよい。
【０００９】
ろ過層は、微細粒子を除去する高性能ろ過操作に寄与する１つ又は複数の特徴を有していてよい。ろ過層は、０．２マイクロメートル以下、０．１マイクロメートル以下又は実に０．０５マイクロメートル以下の平均細孔サイズを有してよい。この関連で、ろ過層は非常に小さい粒子のろ過を提供することができる。多くの用途のために、ろ過層は少なくとも０．００５マイクロメートルの平均細孔サイズを有することとなる。ろ過層は、１０マイクロメートルよりさらに薄い厚さを有してよい。ろ過層は、７マイクロメートル以下、５マイクロメートル以下、４マイクロメートル以下、３マイクロメートル以下、又は２マイクロメートル以下の厚さを有してよい。多くの用途のために、ろ過層は、少なくとも０．５マイクロメートル又は少なくとも１マイクロメートルの厚さを有してよい。ろ過膜は、いくつかの用途のために、少なくとも２００ｋＰａ又は少なくとも５００ｋＰａのバブルポイントを有してよい。ろ過膜はしばしば１４００ｋＰａ以下のバブルポイントを有してよい。バブルポイントは細孔サイズの示唆を与え、またバブルポイントは主として膜内のろ過層に依存し、そのろ過層はそのろ過膜を用いて行うことのできる粒子分離の精密さを決定するものである。ろ過膜は微細粒子ろ過に適するものであることができるにもかかわらず、ろ過膜は顕著な水流束を示すことができる。ろ過膜は、少なくとも０．０１ｍｌ／ｍｉｎ／ｃｍ2／ｋＰａ、少なくとも０．１ｍｌ／ｍｉｎ／ｃｍ2／ｋＰａ又は少なくとも０．５ｍｌ／ｍｉｎ／ｃｍ2／ｋＰａの圧力正規化水流束を有してよい。多くの用途のために、ろ過膜は、１００ｍｌ／ｍｉｎ／ｃｍ2／ｋＰａ以下の圧力正規化水流束を有することとなる。
【００１０】
コーティングは、非架橋ＥＶＯＨコポリマーに加えて１つ又は複数の成分を含んでよいが、いくつかの好ましい実行において、コーティングは非架橋ＥＶＯＨコポリマーからなる又は非架橋ＥＶＯＨコポリマーから本質的になる。ろ過膜、又はろ過膜のろ過層は、ＰＴＦＥ及び非架橋ＥＶＯＨコポリマーに加えて１つ又は複数の成分を含んでよいが、いくつかの好ましい実行において、ろ過膜はＰＴＦＥ及び非架橋ＥＶＯＨコポリマーからなる又はＰＴＦＥ及び非架橋ＥＶＯＨコポリマーから本質的になる。ＰＴＦＥは典型的には主要な成分であってよく、非架橋ＥＶＯＨコポリマーは少ない成分であってよい。ろ過膜、又はろ過膜のろ過層部分は、７０質量パーセント、８０質量パーセント、９０質量パーセント、９５質量パーセント又は９７質量パーセントの下限及び９９．９質量パーセント、９９．５質量パーセント、９９質量パーセント又は９８質量パーセントの上限を有する範囲で、ＰＴＦＥを含んでよい。ろ過膜、又はろ過膜のろ過層部分は、０．１質量パーセント、０．５質量パーセント、１質量パーセント又は２質量パーセントの下限を有し、かつ３０質量パーセント、２０質量パーセント、１０質量パーセント、５質量パーセント又は３質量パーセントの上限を有する範囲で、非架橋ＥＶＯＨコポリマーを含んでよい。ろ過膜、又はろ過膜のろ過層部分は、ＰＴＦＥ及び非架橋ＥＶＯＨコポリマー以外の１つ又は複数の成分を含んでよい。ろ過膜、又はろ過膜のろ過層部分は、ＰＴＦＥ及び非架橋ＥＶＯＨコポリマーで大半が又は実質的に全体が構成されてもよい。ＰＴＦＥ及び非架橋ＥＶＯＨコポリマーは共に、ろ過膜の少なくとも９０質量パーセント、少なくとも９５質量パーセント、少なくとも９８質量パーセント又は少なくとも９９質量パーセントを構成してよく、又はろ過膜の１００質量パーセントを構成してよい。
【００１１】
ろ過膜のＰＴＦＥ、又はろ過膜のろ過層部分のＰＴＦＥは、ｅＰＴＦＥであってよい。ろ過膜の多孔質ＰＴＦＥ構造は、例えば、米国特許第７，３０６，７２９号；第３，９５３，５６６号；第５，４７６，５８９号；又は第５，１８３，５４５号において記述されている方法に従って調製してよい。
【００１２】
非架橋ＥＶＯＨコポリマーは、ポリビニル主鎖及びエチレン（エテン）とビニルアルコール（エテノール）の繰り返し単位を備えたポリマーである。非架橋であることは、個々のコポリマー分子が架橋反応によって結合されていないことを意味する。非架橋ＥＶＯＨコポリマーは、ランダム又はブロックコポリマー、好ましくはランダムコポリマーであってよい。非架橋ＥＶＯＨコポリマーは、エチレン及びビニルアルコールに加えて、少ない量の繰り返し単位を含んでよいが、好ましくは非架橋ＥＶＯＨコポリマーの繰り返し単位は、ポリエチレンとビニルアルコールの繰り返し単位からなる又はポリエチレンとビニルアルコールの繰り返し単位から本質的になる。非架橋ＥＶＯＨコポリマーの分子量は、１０，０００〜５００，０００ダルトンの範囲であってよい。非架橋であることに加えて、非架橋ＥＶＯＨコポリマーは、多孔質ＰＴＦＥ構造の上での配置の前、間、又は後に、有利に未反応であってもよい。例えば、非架橋ＥＶＯＨコポリマーは、非架橋ＥＶＯＨコポリマーをさらに官能基化（例えば、グラフト化によって）又は安定化するために、好ましくは反応させられない。
【００１３】
ろ過膜は、本質的に単一層、ろ過層のみからなっていてよい。あるいは、ろ過膜は、少なくとも１つのろ過層を含む多層構造であってよく、多重のろ過層及び／又は１つ又は複数の他の層、例えば支持層を含んでよい。ろ過膜は、ろ過層の一つの面に隣接する多孔質支持層を含んでよい。支持層は、親水性のコーティングを有する多孔質ＰＴＦＥ構造の一部を含んでよい。ろ過膜は、多重の多孔質支持層、例えば第一の多孔質支持層と反対側のろ過層の第二の面に隣接する第二の多孔質支持層、を含んでよい。任意のこのような多孔質支持層は、隣接するろ過層の厚さよりも厚い厚さを有してよく、隣接するろ過層の平均細孔サイズよりも大きい平均細孔サイズを有してよい。任意のこのような多孔質支持層はまた、親水性のコーティングが上に配置されたＰＴＦＥ構造の一部を有してもよい。いくつかの実行において、ろ過膜は、ろ過層、ろ過層の一つの面に隣接する第一の多孔質支持層、及び該第一の面と反対側のろ過層の第二の面に隣接する第二の多孔質支持層を含み、ここでろ過層、第一の多孔質支持層及び第二の多孔質支持層のそれぞれは、ＰＴＦＥ及び非架橋ＥＶＯＨコポリマーからなる又はＰＴＦＥ及び非架橋ＥＶＯＨコポリマーから本質的になる。
【００１４】
水ろ過物品は、ろ過膜のみからなっていてよく、又は水ろ過物品は、ろ過膜がその一部分になっているより複雑な構造であってよい。水ろ過物品は、ろ過膜に積層された多孔質ポリマーの裏打ち構造を含んでよく、例えば追加の支持及び保護をろ過膜に提供する。水ろ過物品は、例えばろ過膜の互いに反対の面に積層された多孔質ポリマーの裏打ち構造を備える、多重の多孔質ポリマーの裏打ち構造を含んでよく、そして多孔質ポリマーの裏打ち構造は、同じ又は異なる材料から作られていてよく、同じ又は異なる構造から作られていてよい。このようなポリマーの裏打ち構造向けの１つの好ましいポリマーの材料は、ポリオレフィンであり、ポリプロピレンを備えることが多くの用途のために特に好ましい。水ろ過物品は、フィルター膜を含むフィルター要素（例えば、フィルターカートリッジ）を含んでよい。フィルター要素は、ろ過膜を含む構造組立品を意味し、その組立品はろ過装置内に受容されるように構成されている。フィルター要素は、上流側及び下流側を有し、上流側と下流側との間に配置されたろ過膜を備えてよい。ろ過膜は、管、繊維、プリーツカートリッジ又は扁平なディスクの形状であってよく、これはフィルター要素の一部分を形成する。
【００１５】
水ろ過物品は、内部容積、供給流体を内部容積内へ導入するための流体入口部、及び内部容積からろ液流体を除去するための流体出口部を備え、かつ流体入口と流体出口との間の流路に配置されたろ過膜を備えた、フィルターハウジングを含んでよい。ろ過膜は、このようなフィルターハウジングの内部容積内に配置されたフィルター要素の一部分であってよい。
【００１６】
水ろ過物品は、動作状態にあってもなくてもよい。水ろ過物品は、ろ過操作の間にろ過膜を通って流れる水性液体を含む動作状態にあってよい。ろ過膜の前後差圧は、少なくとも６．９ｋＰａ、少なくとも１４ｋＰａ又は少なくとも２１ｋＰａであってよい。このような差圧はしばしば１００ｋＰａ以下又は７０ｋＰａ以下であってよい。水ろ過物品は、これまでに記述された任意の圧力正規化流束特徴に従う圧力正規化流束で、ろ過膜からのろ液の流れを含む動作状態にあってよい。水浄化物品は、フィルターハウジングの内部容積内に配置されていてよく、これまでに論じられたように、水の供給は流体入口部を通って内部容積内へ流れ、及び水性液体ろ液はろ過膜を通りぬけ、出口部を通ってフィルターハウジングの内部容積から流れる。
【００１７】
第二の態様において、第一の態様に係る水ろ過物品を用いる水ろ過の方法が提供されている。本方法は、水性液体供給の流れをこのような水ろ過物品に向かわせること、水性液体供給の少なくとも一部を水ろ過物品のろ過膜に接触さること、及び浄化ろ液としてろ過膜を通り抜ける水性液体供給の一部を回収することを含む。
【００１８】
多くの改良及び追加の特徴もまた、第二の態様の方法で実行してもよく、この改良及び追加の特徴は、個別に又は任意の組み合わせで用いてよく、第一の態様の水ろ過物品について記述された改良及び追加の特徴の任意の組み合わせを伴うことを含む。それに応じて、第一の態様の及びその後の様々な改良及び追加の特徴を、第二の態様の方法の任意の特定の実行において、用いてもよいし、又は用いなくてもよい。
【００１９】
接触させることは、第一の態様で上述された任意の差圧に従う、ろ過膜前後の圧力差を維持することを含んでよい。回収することは、第一の態様について上記で論じられたようなものでよい圧力正規化流束で、ろ過膜を通してろ液を流すことを含んでよい。第二の態様の方法の１つの好ましい実行において、水ろ過物品は、例えば第一の態様について上記で論じられたような、フィルターハウジングの内部容積内に配置されたろ過膜を含み、そして水性液体供給の流れをフィルターハウジングに向かわせること、水の供給の少なくとも一部を入口部を通して内部容積内へ導入しろ過膜に接触させること、ろ液として水性液体供給の一部にろ過膜を通り抜けさせること、及び出口部を通してろ液の少なくとも一部を内部容積から除去すること、を含む。
【００２０】
第三の態様において、水ろ過物品製造方法が提供されており、この物品は第一の態様に係る水ろ過物品であってよい。本方法は、多孔質ＰＴＦＥ構造のＰＴＦＥろ過層の少なくとも一部の上に非架橋ＥＶＯＨコポリマーを配置することを含み、このＰＴＦＥろ過層の厚さは１０マイクロメートル以下である。本方法は、非架橋ＥＶＯＨコポリマーを架橋することを実質的に欠いて行われる。
【００２１】
多くの改良及び追加の特徴もまた、第三の態様の方法で実行してもよく、この改良及び追加の特徴は、個別に又は任意の組み合わせで用いてよく、第一の態様について記述された改良及び特徴の任意の組み合わせを伴うことを含む。それに応じて、第一の態様の及びその後の様々な改良及び追加の特徴を、第三の態様の方法の任意の特定の実行において、用いてもよいし、又は用いなくてもよい。
【００２２】
いくつかの好ましい実行において、本方法は非架橋ＥＶＯＨコポリマーを、任意の方法で、そして単に架橋反応だけによるのではなく、化学反応させることを実質的に欠いてよい。例えば、本方法は、非架橋ＥＶＯＨコポリマーを（架橋以外によって）さらに官能基化又は安定化させるような、架橋反応以外の反応を実質的に欠いていてよい。非架橋ＥＶＯＨコポリマーは、第一の態様で記述された特徴であってよく、又は第一の態様で記述された特徴を有してよい。市販の非架橋ＥＶＯＨコポリマーのいくつかの例には、Ｓｏａｒｎｏｌ（登録商標）という名前の製品（Ｎｉｐｐｏｎ  Ｇｏｈｓｅｉ）及びＥＶＡＬ（登録商標）ＥＰ−ＦなどのＥＶＡＬ（登録商標）という名前の製品（Ｋｕｒａｒａｙ）、がある。
【００２３】
非架橋ＥＶＯＨコポリマーを配置することは、溶媒中に溶解させた非架橋ＥＶＯＨコポリマーを含む溶液から、多孔質ＰＴＦＥ構造の表面の全て又は一部の上に非架橋ＥＶＯＨコポリマーを堆積させることを含んでよい。多孔質ＰＴＦＥ構造、又はその一部、をこのような溶液に接触させてよく、いくつかの好ましい実行において、このような接触は多孔質ＰＴＦＥろ過層、及び好ましくは全体のＰＴＦＥ構造、を溶液で実質的にぬらすことを含む。この溶媒を次に溶液から除去して、非架橋ＥＶＯＨコポリマーが溶液から生じ、多孔質ＰＴＦＥ構造の表面のうちいくらか又は全ての上に堆積するようにさせてよい。化学的に（例えば、非架橋ＥＶＯＨコポリマーが溶解しない液体の中への抽出）又は溶媒の蒸発によって、溶媒を除去してよい。溶媒のこのような蒸発を、好ましくは非架橋ＥＶＯＨコポリマーを分解させる温度ではない、加熱によって補助してよい。溶媒は、その溶媒から非架橋ＥＶＯＨが多孔質ＰＴＦＥ構造の表面上に堆積されることができ、そして除去されて非架橋ＥＶＯＨコポリマーの表面コーティングを残すことができる、任意の溶媒であってよい。溶媒は、溶媒成分（例えば、水及び又はアルコール）の混合物を含む溶媒系であってよい。非架橋ＥＶＯＨコポリマーは、加工のために、溶液中で任意の都合の良い濃度であってよい。溶液中の非架橋ＥＶＯＨコポリマーの濃度は、例えば、都合良く２５モルパーセント〜４４モルパーセントの範囲であってよい。
【００２４】
配置する間に、ＰＴＦＥろ過層、及び好ましくは全体の多孔質ＰＴＦＥ構造に、非架橋エチレン−ビニルアルコールコポリマーの少なくとも０．１質量パーセント、少なくとも０．５質量パーセント、少なくとも１質量パーセント、又は少なくとも２質量パーセントを付与してよい。配置することは、多孔質ＰＴＦＥ構造、又は多孔質ＰＴＦＥ構造のＰＴＦＥろ過層部分に、非架橋ＥＶＯＨコポリマーの３０質量パーセント以下、２０質量パーセント以下、１０質量パーセント以下、５質量パーセント以下又は３質量パーセント以下を付与することを典型的には含んでよい。
【００２５】
多孔質ＰＴＦＥ構造は、単一層のＰＴＦＥ構造（すなわち、ＰＴＦＥろ過層のみ）であってよいか、又は多層ＰＴＦＥ構造であってよい。多孔質ＰＴＦＥ構造は、第一の態様で記述されたようなものであってよい。ＰＴＦＥフィルター層は、水ろ過物品のろ過膜のろ過層について上記に記述された特性を有してよいが、それは親水性のコーティングなしでである。上記の内容からわかるように、第三の態様に従って配置することに続く親水性のコーティングで、多孔質ＰＴＦＥ構造のＰＴＦＥろ過層はろ過層となることができ、そして多孔質ＰＴＦＥ構造はろ過膜となることができる。コーティングのない多孔質ＰＴＦＦ構造と、ＰＴＦＥ構造の上にコーティングを含む、結果として得られるろ過膜との間に、構造上の特性及び寸法上の特性（例えば、細孔サイズ、厚さ）におけるいくつかの差がある可能性はあるとしても、多孔質ＰＴＦＥ構造は、ろ過膜について上記に記述された任意の特性を有してよいが、それは親水性のコーティングなしでである。
【００２６】
ＰＴＦＥ構造は、ＰＴＦＥろ過層に隣接する少なくとも１つの支持層又は１つより多い支持層を含んでよい。このような多孔質ＰＴＦＥ支持層は、ＰＴＦＥろ過層の平均細孔サイズよりも大きい平均細孔サイズを有してよく、ＰＴＦＥろ過層の厚さよりも厚い厚さを有してよい。ＰＴＦＥろ過層及び任意のこのような支持層は、ろ過膜のろ過層及び支持層について上記に記述されたような構造上の特性及び寸法上の特性（例えば、厚さ、細孔サイズ）を有してよい。
【００２７】
本方法は、非架橋ＥＶＯＨコポリマーを備えた親水性のコーティングを含むろ過膜を、第一の態様で上記に記述された任意のより複雑な構造などの、より複雑な構造に組み入れることを含んでよい。例えば、多孔質ＰＴＦＥ構造は、配置ステップに続いて、１つの裏打ち層又は１つより多い裏打ち層で積層されてよい。もう一つの例として、多孔質ＰＴＦＥ層は、配置ステップに続いて、フィルター要素（例えば、カートリッジ）内へ組み入れてよい。もう一つの例として、多孔質ＰＴＦＥ構造は、配置ステップに続いて、フィルターハウジングの内部容積内に配置されてよい。
【００２８】
以下に提供されている実施形態の記述を考慮することで、本発明の多数の追加の様式、特徴及び利点が、当業者に明らかとなることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】図１は、水ろ過物品の一つの実施形態を説明する。
【図２】図２は、多層延伸ポリテトラフルオロエチレン膜の走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）の像を示している。
【図３】図３は、水ろ過物品のもう一つの実施形態を説明する。
【図４】図４は、水ろ過物品のもう一つの実施形態を説明する。
【図５】図５は、水ろ過物品のもう一つの実施形態を説明する。
【図６】図６は、一般化したプロセスのブロック図の形の、水ろ過物品を作成する方法の一つの実施形態である。
【図７】図７は、非架橋エチレン−ビニルアルコールコポリマーの溶液を多孔質ポリテトラフルオロエチレン構造に適用するためのプロセス代替案を説明する。
【図８】図８は、非架橋エチレン−ビニルアルコールコポリマーの溶液を多孔質ポリテトラフルオロエチレン構造に適用するためのもう一つのプロセス代替案を説明する。
【図９】図９は、多孔質ポリテトラフルオロエチレン構造への溶液の適用の後、非架橋エチレン−ビニルアルコールコポリマーの溶液から溶媒を除去するためのプロセス代替案を説明する。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
図１は、水ろ過物品の実施形態を説明する。図１に示されているように、水ろ過物品１００は、３つの膜の層の積み重ねを含む、多層ろ過膜１０２の形状をしている。ろ過膜１０２は、ろ過層１０４、並びにろ過層１０４の互いに反対の面上に配置された第一の多孔質支持層１０６及び第二の多孔質支持層１０８を含む。ろ過層１０４は水ろ過物品１００の粒子−サイズ分離性能を決定する、より小さい細孔サイズを備えた活性ろ過層である、薄い層である。多孔質支持層１０６及び１０８は、ろ過層１０４よりもはるかに厚い厚さ、はるかに大きいサイズの細孔及びはるかに高い透過性を有する。例えば、支持層１０６及び１０８の平均細孔サイズは、ろ過層１０４の平均細孔サイズよりも１桁以上大きくてよい。もう一つの例として、多孔質支持層１０６及び１０８のそれぞれの厚さは、ろ過層の厚さよりも１桁以上大きくてよい。ろ過層１０４並びに多孔質支持層１０６及び１０８は全て、非架橋エチレン−ビニルアルコールコポリマーを含む親水性のコーティングでコーティングされている多孔質の延伸ポリテトラフルオロエチレンでできている。ろ過層１０４並びに支持層１０６及び１０８の全ての多孔質ｅＰＴＦＥは、共に、ろ過膜１０２の多孔質ＰＴＦＥ構造を構成する。
【００３１】
次に図２について言及すると、これは、３つの異なるｅＰＴＦＥ層の積み重ねを含むｅＰＴＦＥ膜の厚さを横断するＳＥＭの像を示している。このような多層ｅＰＴＦＥ膜は、親水性のコーティングでコーティングされて本発明に係る水ろ過物品を調製することのできる、多孔質多層ＰＴＦＥ構造の例を提供する。図２において見られるように、ｅＰＴＦＥ膜は、ｅＰＴＦＥろ過層１２０、並びにろ過層１２０の互いに反対の面上に配置された第一のｅＰＴＦＥ多孔質支持層１２２及び第二のｅＰＴＦＥ多孔質支持層１２４を有する。図２に示されている例におけるろ過層１２０は約５マイクロメートルの厚さを有し、一方でｅＰＴＦＥ膜は約２４０マイクロメートルの全体の幅を有する。図２において見られるように、ろ過層１２０は、多孔質支持層１２２及び１２４よりもはるかに小さい細孔を備え、はるかに高密度で閉じた構造を有する。
【００３２】
次に図３について言及すると、これは、水ろ過物品のもう一つの実施形態を説明する。図３において示されているように、水ろ過物品１３０は、ポリマーの裏打ち層１３２で積層された（図１の）ろ過膜１０２を含み、さらなる構造上の支持及び保護をろ過膜１０２に提供する。このポリマーの裏打ち層は、例えば、織物、不織物、編物、網、又は他の多孔質構造であってよく、そして例えば、ポリオレフィン（例えば、ポリプロピレン）から作られてよい。
【００３３】
次に図４について言及すると、これは、水ろ過物品のもう一つの実施形態を説明する。図４において示されているように、水ろ過物品１４０は、多孔質裏打ち層１４４上に支持されかつ多孔質裏打ち層１４４に積層されたろ過膜１４２を含み、多孔質裏打ち層１４４は、図３について記述された裏打ち層１３２と同様の構造であってよい。図４に示された実施形態におけるろ過膜１４２は、単一ろ過層のみから構成されている。ろ過膜１４２は、例えば、非架橋ＥＶＯＨコポリマーを含む親水性のコーティングでコーティングされたｅＰＴＦＥのろ過層であってよい。このようなｅＰＴＦＥ層は、例えば、図４の多層構造において示されているろ過層１２０と同様であってよいが、ｅＰＴＦＥの支持多孔質層の間に挟まれるのではなく、裏打ち層１４４上に直接支持されていてよい。
【００３４】
次に図５について言及すると、これは、水ろ過物品のもう一つの実施形態を説明する。図５において示されているように、水ろ過物品２００は、フィルターハウジング２０４の内部容積内に配置された、管状のカートリッジの形状のフィルター要素２０２を含む。フィルター要素２０２は、多孔質ＰＴＦＥ構造及び非架橋ＥＶＯＨコポリマーを含む親水性のコーティングを備えるろ過膜を含む。フィルターハウジング２０４は、流体入口部２０６、第一の流体出口部２０８及び第二の流体出口部２１０を有する。フィルター要素２０２は、管の内側に上流側、及び管の外側に下流側を有する。水のろ過のための水ろ過物品２００の操作の間、水性供給流体２１２が、流体入口部２０６を通ってフィルターハウジング２０４の内部容積内に導入され、きれいなろ液流体２１４が、第一の流体出口部２０８を通ってフィルターハウジング２０４の内部容積から除去される。被保持物２１６は、第二の流体出口部２１０を通ってフィルターハウジング２０４の内部容積から除去される。図５の実施形態において、水ろ過物品２００は、クロスフロー型ろ過用に構成されており、水性流体供給２１２はフィルター要素２０２の内部に流れ込んでフィルター要素の上流側に接触する。水性流体供給２１２のうちいくらかはろ過要素２０２の膜フィルターを通り抜け、浸透物２１４を形成する。ろ過膜を通り抜けない水性供給２１２の一部は、被保持物２１６として除去される。フィルターハウジング２０４の内部容積内に示されている矢印は、一般に、操作中の流体の流れを示す。代替の実行としては、図５に示されているものと同様の水ろ過物品を、クロスフロー型ろ過ではなく、デッドエンドろ過の操作用に構成させることができ、この場合、第二の流体出口部２１０は必要とされず、またフィルターハウジングから出ていく全ての流体がろ液中に入るだろう。
【００３５】
次に図６に関して、プロセスのブロック図が、水ろ過物品の製造方法の一つの実施形態について示されている。図６において示されているように、多孔質ＰＴＦＥろ過膜前駆体３０２は配置ステップ３０４を通じて加工され、ろ過膜３０６の形状の水ろ過物品が調製される。ろ過膜前駆体３０２は、ろ過膜３０６においてろ過層として機能することとなる少なくとも１つの層を含む多孔質ＰＴＦＥ構造であってよい。ろ過膜前駆体３０２は単一層多孔質ＰＴＦＥ構造であってよく、ここで、その全体の構造がろ過膜３０６におけるろ過層になることとなるか、又はろ過膜前駆体３０２は、例えば図２に示されるような、多層構造であってよい。
【００３６】
引き続き図６に関して、配置ステップ３０４は、ＥＶＯＨコポリマー溶液をろ過膜前駆体３０２に適用するステップ３０８を含む。ＥＶＯＨコポリマー溶液は、適切な溶媒中に溶解させた非架橋ＥＶＯＨコポリマーを含んでよい。適用ステップ３０８の間、ＥＶＯＨコポリマー溶液は、ろ過膜前駆体３０２の多孔質ＰＴＦＥ構造に適用され、溶液とＰＴＦＥろ過膜前駆体３０２のＰＴＦＥ表面との間の密着を、好ましくはろ過膜前駆体３０２の実質的に全ての表面との密着を、得る。適用ステップ３０８の最後に、ろ過膜前駆体３０２は好ましくは、ＥＶＯＨコポリマー溶液によって完全に湿潤される。
【００３７】
引き続き図６に関して、適用ステップ３０８に続いて、ＥＶＯＨコポリマー溶液で湿潤されたろ過膜前駆体３０２は溶媒を除去するステップ３０９に供され、非架橋ＥＶＯＨコポリマーが溶液から生じ、ろ過膜前駆体３０２のＰＴＦＥ表面上に堆積するのを促進する。除去ステップ３０９の最後に、好ましくは実質的に全ての溶媒が、ろ過膜前駆体３０２の多孔質構造から除去されてしまい、非架橋ＥＶＯＨコポリマーのコーティングを多孔質ＰＴＦＥ構造全体にわたるＰＴＦＥ表面上に残し、それによってろ過膜３０６を調製する。
【００３８】
図７は、図６の加工の適用ステップ３０８の間に用いられてよい、一つの例の加工の代替案を説明する。図７において示されているように、スプレー装置３１２から発される非架橋ＥＶＯＨコポリマー溶液のスプレー３１０が、多孔質ＰＴＦＥ膜構造３１４に適用される。
【００３９】
図８は、図６に示されている加工の適用ステップ３０８の間に用いられる、もう一つの例の加工の代替案を説明する。図８において示されているように、多孔質ＰＴＦＥ膜構造３２０を、容器３２４に入った非架橋ＥＶＯＨコポリマー溶液の浴３２２に浸す。
【００４０】
図９は、図６に示されている加工の除去ステップ３０９の間に用いられるための、一例の加工の代替案を説明する。図９において示されているように、非架橋ＥＶＯＨコポリマー溶液で湿潤されている多孔質ＰＴＦＥ膜構造３３０は、加熱されたオーブン３３２内に配置され、溶媒の蒸発を引き起こして、多孔質ＰＴＦＥ膜構造３３０のＰＴＦＥ表面上に、非架橋ＥＶＯＨコポリマーのコーティングを残す。
【実施例】
【００４１】
例１（非架橋ＥＶＯＨコポリマーコーティング）
０．１５ｇの市販のＥＶＯＨコポリマー（Ｓｏａｒｎｏｌ（登録商標）Ｄ２９０８）を、３０ｇのイソプロピルアルコール、１５ｇの２−ブタノール及び５４．８５ｇの脱イオン水に添加した。そしてその混合物を、全てのポリマーペレットが溶解し、透明な溶液が形成されるまで、約８０℃で２〜４時間、撹拌しながら加熱した。この溶液を室温に冷却した。
【００４２】
延伸ＰＴＦＥ膜（支持体／フィルター層／支持体の３層の構造、バブルポイントが５５ｐｓｉ、全体の厚さが約１０２マイクロメートル）を６インチの輪の上に固定した。上記のコーティング溶液（溶液中、ＥＶＯＨは０．１５ｗｔ％）を、ピペットを通して膜の両面に適用した。このｅＰＴＦＥ膜をＥＶＯＨコポリマー溶液でぬらした、そしてＥＶＯＨコポリマーはＰＴＦＥ表面の上に吸収された。結果として得られる湿潤膜を次に６５℃のオーブン内で乾燥させ、溶媒を除去した。この乾燥させた膜は、空気中における１２５℃と３７５℃との間での重量損失を用いる熱重量分析（ＴＧＡ）によって測定されたときに、２．１ｗｔ％の非架橋ＥＶＯＨコポリマーを有していた。
【００４３】
水流速試験方法（以下に要約されている）を用いて、結果として得られるろ過膜の水のウェットアウト能力を測定した。（圧力に正規化された）ろ過膜の水流束速度は、７ｍｌ／ｍｉｎ／ｃｍ２／ｐｓｉ（１ｍｌ／ｍｉｎ／ｃｍ２／ｋＰａ）と測定された。有機の抽出可能物を測定した、そして結果を下記表１に報告した。示されているように、このろ過膜は水をウェットアウトする非常に良好な能力を有していただけでなく、有機の抽出可能物によって測定されるように、極めて低い残存レベルをも有していた。
【００４４】
結果として得られる膜のサンプル（サイズ１０  Ｘ  １０ｃｍ）を熱水（約８０セ氏温度）中に３０日間浸した。３０日間の後、この膜を乾燥させた。ＴＧＡ分析をこの乾燥サンプル上で用い、コーティング重量は２．１ｗｔ％ＥＶＯＨと測定された。これは、熱水に３０日間浸す前のコーティング重量と変化がないことを示すものである。このことは、コーティングの長期安定性を反映するものである。この乾燥させた膜サンプルを、１０．１６ｃｍ直径の輪に固定した。サンプルの真上の５ｃｍの高さからサンプルの上に（ｏｎ  ｔｏ  ｔｈｅ  ｓａｍｐｌｅ）、水の単一液滴を膜表面に垂らした。液滴がサンプルの細孔に染み込むのにかかったのは１０秒間未満であった。これは、この長い期間の後であっても、瞬間水湿潤性があることを示すものである。
【００４５】
比較例１（架橋ポリビニルアルコールコーティング）
例１の延伸ＰＴＦＥ膜を、イソプロピルアルコール／２−ブタノール／水の３０／１５／５５混合物中の０．５％ポリビニルアルコールの溶液を用いてコーティングし、次に２％グルタルアルデヒドを用いて１％塩酸の存在下で架橋した。この後に続いて１分間の水道水のすすぎを行った。サンプルを次に１５０℃で乾燥させた。（圧力に正規化された）膜の水流束速度は、５．４ｍｌ／ｍｉｎ／ｃｍ2／ｐｓｉ（０．７８ｍｌ／ｍｉｎ／ｃｍ2／ｋＰａ）と測定された。有機の抽出可能物を測定した、そして結果を表１に報告した。
【００４６】
比較例２（架橋ＥＶＯＨコポリマーコーティング）
例１の延伸ＰＴＦＥ膜を、イソプロピルアルコール／２−ブタノール／水の３０／１５／５５溶媒混合物中の、０．１５ｗｔ％ＥＶＯＨコポリマー（Ｓｏａｒｎｏｌ（登録商標）Ｄ２９０８）、０．２５ｗｔ％ＨＣ１及び０．１ｗｔ％グルタルアルデヒドの溶液を用いてコーティングした。結果として得られる湿潤膜を、次に６５℃のオーブン内で乾燥させ、溶媒を除去した。有機の抽出可能物を測定した、そして結果を表１に報告している。
【００４７】
比較例３（架橋ＥＶＯＨコポリマーコーティング）
例１の、ＥＶＯＨでコーティングされた延伸ＰＴＦＥ膜を、０．２５％塩酸の存在下、水中で、０．１％グルタルアルデヒドを用いる架橋にさらに供した。このサンプルを６５℃で乾燥させ、水を除去した。有機の抽出可能物を測定した、そして結果を表１に報告している。
【００４８】
水流速試験方法
この方法は、界面活性剤又は溶媒などの補助剤（ａｉｄｓ）でのプレウェッティングなしに、ろ過膜が水をウェットアウトする能力を測定するのに用いられる。乾燥している膜を試験機（Ｓｔｅｒｉｆｉｌ  Ｈｏｌｄｅｒ  ４７ｍｍ  カタログ番号：ＸＸ１１Ｊ４７５０、Ｍｉｌｌｉｐｏｒｅ）に垂らしてかけた。テストホルダーを脱イオン水（室温）で満たした。１０−インチＨｇ（４．９ｐｓｉ、３３．８ｋＰａ）の真空を、膜の前後に適用し；４００ｍｌの脱イオン水が膜を通り抜けて流れるのにかかる時間を測定した。水の流束によって測定されるように、膜の水の流れは、ｍｌ／ｍｉｎ／ｃｍ２の単位で報告された。サンプルを通り抜ける水の流束が０．０１ｍｌ／ｍｉｎ／ｃｍ２より大きい場合に、サンプルは良好な水ウェットアウト能力を有すると見なされる。
【００４９】
有機の抽出可能物についての試験
アセトニトリルを溶媒として用い、膜からの有機の抽出可能物を測定するために、以下の試験方法を用いた。高速液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）システムを分析に用いた。システムは、Ｗａｔｅｒｓの２６９５ポンプ、オートサンプラーモジュール及びＷａｔｅｒｓの２９９６ＵＶ／Ｖｉｓフォトダイオードアレイ検出器を含んでいた。検出器は、２１４ｎｍ及び２５４ｎｍの波長をモニターするようにセットした。
【００５０】
いくつかのサンプルに対しては、分離のためにＳｕｐｅｌｃｏのＡｓｃｅｎｔｉｓ  Ｅｘｐｒｅｓｓ  Ｃ１８カラムを用いた。このカラムのＩＤと長さは、それぞれ３．０ｍｍと５０ｍｍであった。カラム充填剤の直径は２．７マイクロメートルであった。９０％（９０％Ｈ２Ｏ／１０％メタノール）：１０％アセトニトリルから１００％アセトニトリルに至る１０分間にわたるリニアグラジエントを用いた、そして移動相を１００％アセトニトリルでさらに４分間維持した。移動相の流速は０．３ｍＬ／ｍｉｎであった。
【００５１】
膜サンプル（片面２６．５ｃｍ2）を室温で３０分間アセトニトリルに浸した。次に抽出溶液をＨＰＬＣオートサンプラー内へ移し、２０μＬの注入量を分析に用いた。アセトニトリル試薬からなるブランクサンプルもまた分析した。
【００５２】
得られたクロマトグラムを、２１４ｎｍ及び２５４ｎｍの波長でのピークについて分析した。特に、表１に記載の、アセトニトリル試薬のブランクのサンプルにおいて見られなかったこれらの波長でのピークに注目する。結果は、ｍＶを単位にした上記の波長でのピーク高さを単位として報告された。表１からわかるように、架橋ポリマーコーティングを含む全ての実施例のろ過膜は、非架橋ＥＶＯＨコポリマーのコーティングを備えた実施例のろ過膜よりも、顕著により高いレベルの測定された抽出可能な有機の汚染物質を有していた。
【００５３】
【表１】
2015502840.tif 000003
【００５４】
バブルポイント測定
バブルポイント及び平均流量細孔サイズは、ＡＳＴＭ  Ｆ３１  ６−０３の一般的な教示に従って測定可能である。一例として、測定はキャピラリーフローポロメーター（例えば、ニューヨーク州イサカ所在のＰｏｒｏｕｓ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ社のＭｏｄｅｌ  ＣＦＰ  １５００  ＡＥＸＬ）を用いてなされてよい。サンプル膜をサンプルチャンバー内へ置き、（例えば１９．１ダイン／ｃｍの表面張力を有する、Ｐｏｒｏｕｓ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ社より入手可能なＳｉｌＷｉｃｋ  Ｓｉｌｉｃｏｎｅ  Ｆｌｕｉｄで）湿潤させてよい。サンプルチャンバーの底部クランプは、直径２．５４ｃｍ、厚さ３．１７５ｍｍの多孔質の金属ディスクインサート（例えば、コネティカット州ファーミントン所在のＭｏｔｔ  Ｍｅｔａｌｌｕｒｇｉｃａｌの４０マイクロメートル多孔質金属ディスク）を有していてよく、サンプルチャンバーの頂部クランプは、３．１７５ｍｍ直径の穴を有していてよい。例えば下記表２に指定されているような、以下のパラメーターがセットされた状態で、Ｃａｐｗｉｎソフトウェア（例えば、バージョン６．６２．１）を用いてよい。多重測定（例えば、２回）を行い、報告されたバブルポイント及び／又は流量細孔サイズに向けて平均してよい。
【００５５】
【表２】
2015502840.tif 000004
【００５６】
本発明及びその異なる態様に関する前述の議論は、説明及び記述の目的のために示している。前述の議論は、本明細書中に具体的に開示されている形のみに本発明を限定することを意図していない。その結果として、上記の教示と同等の変更及び修正、及び関連技術の技能又は知識は、本発明の範囲内である。本明細書中の上文に記述された実施形態はさらに、本発明を実施するために知られた最良の形態を説明すること、及びこのような実施形態、又は他の実施形態において、及び本発明の特定の用途又は使用により必要とされる様々な修正を伴って、他の当業者が本発明を利用することができるようにすること、を意図している。添付の請求項は、先行技術の許す範囲で代替の実施形態を含むものと理解されることが意図されている。本発明の記述は１つ又は複数の可能な実行並びにある特定の変更及び修正の記述を含んでいるが、他の変更及び修正は、例えば、本開示を理解した後の当業者の技能及び知識の範囲内にあることができるような、本発明の範囲内である。代わりの、交換可能な及び／又は同等の構造、機能、範囲又はステップを請求されている権利に含み、このような代わりの、交換可能な及び／又は同等の構造、機能、範囲又はステップが本明細書中に開示されているかどうかを問わず、そしていかなる特許性のある発明特定事項も公然に放棄する又は解放することを意図せずに、許される範囲で代替の実施形態を含む権利を得ることが意図されている。その上、任意の開示の実行に関して記載された又は特許請求の範囲に記載された、任意の特徴を、その特徴が必ずしも技術的に矛盾せず、全てのこのような組み合わせが本発明の範囲内である限りにおいて、任意の他の実行の任意の他の特徴のうち１つ又は複数との任意の組み合わせにおいて組み合わせてよい。
【００５７】
用語「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」、「含む（ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ）」、「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」及び「有する（ｈａｖｉｎｇ）」、並びにこれらの用語の文法的変異は、このような用語の使用がいくつかの条件又は特徴の存在を示すという点において、包括的及び非限定的であると意図され、任意の他の条件又は特徴の存在を排除するものではないと意図される。１つ又は複数の成分、副成分又は材料の存在の言及における、用語「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」、「含む（ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ）」、「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」及び「有する（ｈａｖｉｎｇ）」、並びにこれらの用語の文法的変異の使用はまた、場合によっては用語「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」、「含む（ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ）」、「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」又は「有する（ｈａｖｉｎｇ）」（又はこのような用語の変異）が、任意の下位用語「〜から本質的になる（ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ  ｅｓｓｅｎｔｉａｌｌｙ  ｏｆ）」又は「〜からなる（ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ  ｏｆ）」又は「〜のみからなる（ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ  ｏｆ  ｏｎｌｙ）」（又はこのような下位用語の適切な文法的変異）によって置き換えられる、より具体的な実施形態を、含み、そして開示することが意図される。例えば、何らかのものが述べられた要素を「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」という陳述はまた、この述べられた要素「から本質的になる（ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ  ｅｓｓｅｎｉａｌｌｙ  ｏｆ）」もの、及びこの述べられた要素「からなる（ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ  ｏｆ」もの、のより具体的な下位実施形態を、含む及び開示することが意図される。様々な特徴の例は、説明の目的で提供されており、用語「例（ｅｘａｍｐｌｅ）」、「例えば（ｆｏｒ  ｅｘａｍｐｌｅ）」などは、限定的でなく、かつ特徴を任意の特定の例に限定するものと理解又は解釈されるものではない、説明に役立つ例を示す。数が後に続く用語「少なくとも（ａｔ  ｌｅａｅｔ）」（例えば、「少なくとも１つ（ａｔ  ｌｅａｓｔ  ｏｎｅ）」）は、その数であること又はその数よりも多いことを意味する。「少なくとも一部（ａｔ  ｌｅａｓｔ  ａ  ｐｏｒｔｉｏｎ）」でのこの用語は、全て又は全てより少ない一部を意味する。用語「少なくとも一部分（ａｔ  ｌｅａｓｔ  ａ  ｐａｒｔ）」は、全て又は全てよりも少ない一部分を意味する。
【図１】
2015502840.tif 000005
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【国際調査報告】
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