(57)【要約】【課題】セラミック多孔質膜が時間の経過によって最終的に発現し得る分解性能に到達するまでの時間を大幅に短縮できるとともに、溶解のような膜特性を低下させる可能性がある損傷が生じにくいセラミック多孔質膜の処理方法を提供すること。【解決手段】多孔質基材１０上にセラミックゾルを付着させ、前記セラミックゾルを乾燥し、その後焼成することにより形成されたセラミック多孔質膜１に対し、カルボン酸分子を接触させる処理を施すセラミック多孔質膜の処理方法。【選択図】図１
2009255031.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
多孔質基材上にセラミックゾルを付着させ、前記セラミックゾルを乾燥し、その後焼成することにより形成されたセラミック多孔質膜に対し、
カルボン酸分子を接触させる処理を施すセラミック多孔質膜の処理方法。
【請求項２】
前記セラミック多孔質膜が、多孔質基材上にシリカゾルを付着させ、前記シリカゾルを乾燥し、その後焼成することにより形成されたシリカ多孔質膜である請求項１に記載のセラミック多孔質膜の処理方法。
【請求項３】
前記カルボン酸分子を接触させる処理を施した後、更に前記セラミック多孔質膜の表面に熱処理を施す請求項１又は２に記載のセラミック多孔質膜の処理方法。
【請求項４】
前記処理として、カルボン酸水溶液を前記セラミック多孔質膜表面上に流通させる処理を施す請求項１〜３のいずれか一項に記載のセラミック多孔質膜の処理方法。
【請求項５】
前記処理として、カルボン酸水溶液を前記セラミック多孔質膜表面上に流通させるとともに、
前記セラミック多孔質膜の前記カルボン酸水溶液が流通する面と反対側の面を減圧状態とすることで、前記カルボン酸水溶液に前記セラミック多孔質膜中を透過させる処理を施す請求項１〜３のいずれか一項に記載のセラミック多孔質膜の処理方法。
【請求項６】
前記セラミック多孔質膜表面上に流通させる前記カルボン酸水溶液の膜面での線速度が０．５〜１００ｃｍ／秒である請求項４又は５に記載のセラミック多孔質膜の処理方法。
【請求項７】
前記処理において、使用する前記カルボン酸水溶液のｐＨが６以下であり、処理温度が２０〜１１０℃であり、処理時間が２〜５００時間である請求項４〜６のいずれか一項に記載のセラミック多孔質膜の処理方法。
【請求項８】
前記カルボン酸分子が、酢酸分子及びクエン酸分子の少なくともいずれかである請求項１〜７のいずれか一項に記載のセラミック多孔質膜の処理方法。
【請求項９】
前記カルボン酸分子が、クエン酸分子である請求項１〜８のいずれか一項に記載のセラミック多孔質膜の処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、セラミック多孔質膜を分離膜として使用する際の分離性能を向上させる処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
複数の液体成分を含む混合液体からの特定成分の分離、例えばバイオマスから得られる水とエタノールとを含有する混合液体からの水の分離等に使用する分離膜（フィルタ）として、シリカ、アルミナ、コーディエライト、ムライト、炭化珪素等の耐食性に優れたセラミックス材料からなるセラミック多孔質膜が使用されている。
【０００３】
このようなセラミック多孔質膜は、多孔質基材上にセラミックゾルを付着させ、このセラミックゾルを乾燥した後、焼成することにより形成され、通常は支持体となる多孔質基材と一体的に用いられる。
【０００４】
ところで、前記のようにセラミック多孔質膜を分離膜として使用する場合には、その分離性能が経時的に変化することが知られている。具体的には、時間の経過とともにセラミック多孔質膜の分離係数αが上昇し、ある程度まで上昇した後、その分離係数αが維持される。即ち、セラミック多孔質膜は、作製したばかりの初期状態においては分離係数αが低く、最終的に発現される分離係数αに到達するまでの間は、本来の分離性能が得られないという問題がある。
【０００５】
特許文献１には、シリカ質多孔質膜を、水中に浸漬したり、１００℃以上の水蒸気に接触させたり、湿度が３０％以上で温度が０℃以上の環境にさらしたりすることにより、予め細孔の壁面に所定量の水を吸着させるという処理方法が開示されている。このような処理を施すことによって、最終的な分離性能を発現するまでの時間をやや短縮することが可能ではある。しかしながら、最終的な分離性能を発現するまでにかかる時間の大きな短縮化は期待できないことに加えて、その効果にもバラツキが有る。更に前記処理を施す際の水や水蒸気との接触によりシリカ質多孔質膜の溶解が起こり、分離膜としての膜特性が低下する可能性がある。
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−２７６５８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、このような従来の事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、セラミック多孔質膜が時間の経過によって最終的に発現し得る分離性能に到達するまでの時間を大幅に短縮できるとともに、溶解することによる分離膜としての膜特性を低下させる可能性を抑制することができるセラミック多孔質膜の処理方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明によれば、以下のセラミック多孔質膜の処理方法が提供される。
【０００９】
［１］多孔質基材上にセラミックゾルを付着させ、前記セラミックゾルを乾燥し、その後焼成することにより形成されたセラミック多孔質膜に対し、カルボン酸分子を接触させる処理を施すセラミック多孔質膜の処理方法。
【００１０】
［２］前記セラミック多孔質膜が、多孔質基材上にシリカゾルを付着させ、前記シリカゾルを乾燥し、その後焼成することにより形成されたシリカ多孔質膜である前記［１］に記載のセラミック多孔質膜の処理方法。
【００１１】
［３］前記カルボン酸分子を接触させる処理を施した後、更に前記セラミック多孔質膜の表面に熱処理を施す前記［１］又は［２］に記載のセラミック多孔質膜の処理方法。
【００１２】
［４］前記処理として、カルボン酸水溶液を前記セラミック多孔質膜表面上に流通させる処理を施す前記［１］〜［３］のいずれかに記載のセラミック多孔質膜の処理方法。
【００１３】
［５］前記処理として、カルボン酸水溶液を前記セラミック多孔質膜表面上に流通させるとともに、前記セラミック多孔質膜の前記カルボン酸水溶液が流通する面と反対側の面を減圧状態とすることで、前記カルボン酸水溶液に前記セラミック多孔質膜中を透過させる処理を施す前記［１］〜［３］のいずれかに記載のセラミック多孔質膜の処理方法。
【００１４】
［６］前記セラミック多孔質膜表面上に流通させる前記カルボン酸水溶液の膜面での線速度が０．５〜１００ｃｍ／秒である前記［４］又は［５］に記載のセラミック多孔質膜の処理方法。
【００１５】
［７］前記処理において、使用する前記カルボン酸水溶液のｐＨが６以下であり、処理温度が２０〜１１０℃であり、処理時間が２〜５００時間である前記［４］〜［６］のいずれかに記載のセラミック多孔質膜の処理方法。
【００１６】
［８］前記カルボン酸分子が、酢酸分子及びクエン酸分子の少なくともいずれかである前記［１］〜［７］のいずれかに記載のセラミック多孔質膜の処理方法。
【００１７】
［９］前記カルボン酸分子が、クエン酸分子である前記［１］〜［８］のいずれかに記載のセラミック多孔質膜の処理方法。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の処理方法を実施すると、セラミック多孔質膜の初期状態における分離性能（分離係数α）が向上し、セラミック多孔質膜が時間の経過によって最終的に発現し得る分離性能に到達するまでの時間を大幅に短縮できるので、セラミック多孔質膜の製造後、短時間で高い分離性能を発揮させることが可能となる。また、カルボン酸分子を接触させる処理には、水に比してｐＨの値が低いカルボン酸水溶液を使用できるため、処理対象であるセラミック多孔質膜がシリカ多孔質膜のような高ｐＨ環境で溶解しやすくても溶解が起こりにくく、分離膜としての膜特性が低下する可能性を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明を具体的な実施形態に基づき説明するが、本発明は、これに限定されて解釈されるもではなく、本発明の範囲を逸脱しない限りにおいて、当業者の知識に基づいて、種々の変更、修正、改良を加え得るものである。
【００２０】
本発明において、処理対象となるセラミック多孔質膜は、多孔質基材上にセラミックゾルを付着させ、そのセラミックゾルを乾燥し、その後焼成することにより形成されたものである。
【００２１】
セラミック多孔質膜の支持体となる多孔質基材の材質としては、アルミナ、シリカ、コージェライト等が好適なものとして挙げられる。多孔質基材の気孔率は、当該基材の強度と透過性の観点から２５〜５５％程度とすることが好ましい。また、多孔質基材の平均細孔径は、０．００５〜５μｍ程度とすることが好ましい。多孔質基材の厚さは、支持体として必要な強度を満たすとともに、分離成分の透過性を損なわない範囲で選択すればよい。
【００２２】
また、多孔質基材は、全体が同じ材質で構成されており、各部の平均細孔径や気孔率等が均等な単層構造を有する基材でもよいし、材質、平均細孔径、気孔率等が異なる複数の層が積層された複層構造を有する基材でもよい。複層構造を有する多孔質基材としては、例えば図２に示すような、所定の平均細孔径を有する基材本体１１と、この基材本体１１上に形成された基材本体１１よりも小さい平均細孔径を有する限外濾過膜（以下「ＵＦ膜」と言う。）１４とからなる多孔質基材１０が好ましい。図１に示すように、このような構造を有する多孔質基材１０のＵＦ膜１４上にセラミック多孔質膜１を形成すると、クラック等の欠陥の少ない高分離能のセラミック多孔質膜１が得られやすい。多孔質基材１０を基材本体１１とＵＦ膜１４とから構成する場合、ＵＦ膜１４の材質としてはチタニアを用いることが好ましい。
【００２３】
多孔質基材の形状については特に制限はなく、セラミック多孔質膜の使用目的に応じて適宜選択することができる。例えば、図３に示す多孔質基材１０は、流体の流路となる複数のセル（貫通孔）２３が隔壁２２により区画形成されたモノリス形状を呈したものである。このような形状の多孔質基材１０のセル２３の内壁面にセラミック多孔質膜を形成して、セル２３内に混合液体を導入すると、混合液体を構成する成分の内、セラミック多孔質膜を透過可能な特定成分だけが、セラミック多孔質膜を透過し、更に多孔質基材１０を透過して外壁面から排出される。このような形状の多孔質基材１０は、押出成形法等により作製することができる。なお、多孔質基材１０のセル２３の内壁面は、前記のようにＵＦ膜によって構成されていることが好ましい。
【００２４】
多孔質基材１０上に形成されるセラミック多孔質膜１の材質としては、シリカ、チタニア、ジルコニア、アルミナ、コーディエライト、ムライト、炭化珪素等が好適なものとして挙げられる。これらの中でも、特にシリカからなる多孔質膜は、平均細孔径の制御が容易であるため特に好ましい。
【００２５】
セラミック多孔質膜の形成に当たっては、まず、得ようとするセラミック多孔質膜の成分が含まれたセラミックゾル（コーティング液）を調製する。例えば、シリカ多孔質膜を形成する場合には、テトラエトシキシランを硝酸の存在下で、５０℃にて５時間加水分解してゾル液とし、そのゾル液をシリカ換算で１．０質量％となるようにエタノールで希釈、調整することによりシリカゾルを調製する。エタノールで希釈する代わりに水で希釈することも可能ではあるが、エタノールで希釈する方が、１回の成膜において薄く成膜することができ、高透過速度の膜を形成することができる。また、ここではセラミックゾルの成分としてシリカゾルを用いているが、シリカゾルの代わりにチタニア、ジルコニア等の他の成分のゾルを用いることもできる。
【００２６】
次に、調製したセラミックゾルを多孔質基材上に付着させる。例えば、多孔質基材がモノリス形状である場合には、図４に示すように、多孔質基材１０の外周面をマスキングテープ４１でマスクし、多孔質基材１０の上部からセラミックゾル４０を流し込んでセル２３内を通過させることにより、セル２３の内壁面上にセラミックゾルを付着させる。その後、必要に応じ、多孔質基材１０を数回手で振るなどして、余剰のセラミックゾルを飛ばし、除去する。なお、セラミックゾルを多孔質基材上に付着させる方法は、このような流し込みに限られず、ディップ法等の他の方法により行ってもよい。
【００２７】
次に、多孔質基材に付着させたセラミックゾルを乾燥させる。乾燥方法は特に限定されないが、例えば、図５に示すように、ドライヤ２５等によりセル２３内に風を送って乾燥させることが好ましい。このように送風により乾燥を行うことにより、セラミックゾルを密に膜化することができる。送風の温度は好ましくは１０〜８０℃である。１０℃よりも低い温度で送風すると、セル２３の内壁面に付着したセラミックゾルの乾燥がなかなか進展しないため、密なセラミック多孔質膜が得られず、平均細孔径が大きい膜となってしまう場合がある。また、８０℃よりも高い温度で送風すると、セラミック多孔質膜表面にクラックが発生しやくなる。送風がセル２３内を通過する速度は、０．１〜１００ｍ／秒であることが好ましい。送風がセル内を通過する速度が０．１ｍ／秒未満だと、乾燥に要する時間が長くなりすぎる場合がある。また、送風がセル内を通過する速度が１００ｍ／秒を超えるとセラミック多孔質膜表面にクラックが発生しやすくなる。
【００２８】
こうして多孔質基材上に付着させたセラミックゾルを乾燥させた後、焼成する。焼成は、例えば、１００℃／ｈｒにて昇温し、５００℃で１時間保持した後、１００℃／ｈｒで降温するという方法で行うことができる。
【００２９】
なお、以上説明したセラミックゾルの付着、乾燥、焼成という一連の操作は、必要に応じ複数回繰り返してもよい。
【００３０】
本発明においては、このようにして多孔質基材上に形成されたセラミック多孔質膜に対し、カルボン酸分子を接触させる処理を施す。本発明者らが鋭意研究を重ねた結果、このようにセラミック多孔質膜にカルボン酸分子を接触させることにより、セラミック多孔質膜の初期状態における分離性能（分離係数α）が向上し、セラミック多孔質膜が時間の経過によって最終的に発現し得る分離性能に到達するまでの時間を大幅に短縮できることがわかった。前記処理によりセラミック多孔質膜の分離性能が向上する理由としては、カルボン酸分子が細孔壁に接触することによって、細孔壁の親水性が向上するためと考えられる。
【００３１】
本発明において、セラミック多孔質膜に接触させるカルボン酸分子としては、酢酸分子及びクエン酸分子の少なくともいずれかが、分離性能（分離係数α）を向上させる効果が高いので好ましく、特に、クエン酸分子を接触させた場合は、酢酸分子を接触させた場合に比べより高い効果が得られるので更に好ましい。
【００３２】
セラミック多孔質膜にカルボン酸分子を接触させるための具体的な方法としては、カルボン酸水溶液をセラミック多孔質膜表面上に流通させる方法（以下、「流通法」と言う。）や、カルボン酸水溶液をセラミック多孔質膜表面上に流通させるとともに、セラミック多孔質膜のカルボン酸水溶液が流通する面と反対側の面を減圧状態とすることで、カルボン酸水溶液にセラミック多孔質膜中を透過させる方法（以下、「透過法」と言う。）等が好適な方法として挙げられる。特に、透過法により処理すると、分離性能（分離係数α）を向上させる効果が高く、好ましい。なお、これらの方法においては、カルボン酸水溶液を気化させてセラミック多孔質膜の表面上に流通させてもよい。
【００３３】
このようにカルボン酸分子を接触させる処理には、水に比してｐＨの低いカルボン酸水溶液を使用することができるので、処理対象であるセラミック多孔質膜がシリカ多孔質膜のような高ｐＨ環境で溶解しやすいものであっても、先述の従来技術における水を吸着させる処理に比して、溶解が起こりにくく、膜特性が低下することを抑制することができる。
【００３４】
透過法や流通法に用いるカルボン酸水溶液のｐＨは、６以下であることが好ましく、１〜４であることがより好ましい。ｐＨが６を超えると、処理対象であるセラミック多孔質膜がシリカ多孔質膜のような高ｐＨ環境で溶解しやすいものである場合に、溶解する可能性が高まる。なお、使用するカルボン酸水溶液のｐＨが１〜４程度である場合は、カルボン酸水溶液の温度を変化させても、当該処理を施すことによって到達する分離係数αはほとんど変わらない。
【００３５】
処理温度、すなわち、カルボン酸水溶液の温度は、２０〜１１０℃であることが好ましく、２０〜５０℃であることが更に好ましい。処理温度が２０℃未満では、処理に時間がかかりすぎる場合がある。また、処理温度が１１０℃を超えると、処理に使用するカルボン酸水溶液等のｐＨが高めである場合に、セラミック多孔質膜が溶解する可能性が高まる。
【００３６】
処理時間、すなわち、カルボン酸水溶液をセラミック多孔質膜表面上に流通させたり、カルボン酸水溶液にセラミック多孔質膜中を透過させたりする時間は、２〜５００時間であることが好ましく、２４〜５００時間であることが更に好ましい。処理時間が２時間未満では、分離性能の向上効果が十分に得られない場合がある。また、５００時間を超えて処理を行っても、それ以上の分離性能の向上効果は得られにくい。
【００３７】
前記の流通法や透過法において、セラミック多孔質膜表面上に流通させるカルボン酸水溶液の膜面での線速度は、０．５〜１００ｃｍ／秒であることが好ましい。線速度に関しては、速い方がカルボン酸分子の接触の効率が高まるので好ましいが、１００ｃｍ／秒を超えると、それ以上のカルボン酸分子の接触の効率向上効果は得られにくい。
【００３８】
また、前記の流通法や透過法によってカルボン酸分子を接触させた後、セル内に２〜１００時間風を送ってセラミック多孔質膜の表面に熱処理を施すことで分離性能を向上させる効果が更に高くなる。送風の温度としては１０〜２００℃であることが好ましく、高温にすることで最終的に発現し得る分離性能に到達するまでの時間を短縮できる。これは、熱処理を施すことによってカルボン酸分子がセラミック多孔質膜の表面に固着し、高い分離性能（分離係数α）の向上するためと考えられる。
【実施例】
【００３９】
以下、本発明を実施例に基づいて更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００４０】
（実施例１）
平均細孔径が０．２μｍのアルミナからなるモノリス形状の基材本体（外径３０ｍｍ、長さ８０ｍｍ、セル内径：２．５ｍｍ、セル数：５５個）と、当該基材本体の各セルの内壁面に形成された、平均細孔径が０．８ｎｍのチタニアからなるＵＦ膜とで構成された多孔質基材上に、シリカ多孔質膜を形成した。なお、多孔質基材の両端部はガラスにてシールされている。
【００４１】
シリカ多孔質膜の具体的な形成方法としては、まず、テトラエトシキシランを硝酸の存在下で、５０℃にて５時間加水分解してゾル液とし、そのゾル液をシリカ換算で０．７質量％となるようにエタノールで希釈、調整することによりシリカゾル（コーティング液）を得た。次いで、多孔質基材を、その軸方向が鉛直方向となるように治具で固定し、多孔質基材の上部から温度制御したシリカゾルを約８０ｍＬ分セル内に流し込んで、セル内を通過させることにより、セルの内壁面上にシリカゾルを付着させた。その後、多孔質基材の上部から通風を約５秒間行い、余剰のシリカゾルを除去した。なお、この工程により、セルの内周壁の全体にシリカゾルが付着（成膜）されていることを確認した。
【００４２】
続いて、多孔質基材のセル内を室温の風が通過するようにして、セルの内周壁に付着したシリカゾルを１時間に渡って通風乾燥させた。通風させる風の量は、多孔質基材のセルの出口風速が３〜４ｍ／ｓｅｃとなるように調整した。乾燥後、多孔質基材全体を、電気炉で１００℃／ｈｒにて昇温し、５００℃で１時間保持した後、１００℃／ｈｒで降温した。以上の一連の操作（シリカゾルの付着、乾燥、焼成）を４回繰り返し、多孔質基材上にシリカ多孔質膜を形成した。
【００４３】
次いで、形成されたシリカ多孔質膜に対し、カルボン酸分子を接触させる処理を施した。具体的には、シリカ多孔質膜が形成された多孔質基材のセル内に、ｐＨが１である液温７０℃の酢酸水溶液を、３００ｃｍ／秒の線速度で流通させながら、多孔質基材の側面より約１０Ｔｏｒｒの真空度で減圧することにより、酢酸水溶液にシリカ多孔質膜中を透過させるという処理を２時間に渡って行った。
【００４４】
こうしてシリカ多孔質膜にカルボン酸分子を接触させた後、水−エタノール分離試験を行った。この試験は、エタノール濃度９４質量％の水溶液を、１５Ｌ／ｍｉｎの送液速度にてセル内に温度７０℃で流通させながら、多孔質基材の側面より約１０Ｔｏｒｒの真空度で減圧して、当該側面から排出される透過液を液体窒素トラップで捕集し、捕集した透過液と透過前の原液とのエタノール濃度から分離係数αを算出するという方法で行った。試験により算出された分離係数αを表１に示した。
【００４５】
（実施例２〜２０）
実施例１と同様にして形成されたシリカ多孔質膜に対し、カルボン酸分子を接触させる処理として、シリカ多孔質膜が形成された多孔質基材のセル内に、表１に示すｐＨ及び液温（処理温度）の酢酸水溶液又はクエン酸水溶液を、同表に示す線速度で、同表に示す時間（処理時間）に渡って流通させた。こうしてシリカ多孔質膜にカルボン酸分子を接触させた後、実施例１と同様にして水−エタノール分離試験を行った。試験により算出された分離係数αを表１に示した。
【００４６】
（比較例１）
実施例１と同様にして形成されたシリカ多孔質膜に対し、カルボン酸分子を接触させる処理を施さずに、水−エタノール分離試験を行った。試験により算出された分離係数αを表１に示した。
【００４７】
（比較例２）
実施例１と同様にして形成されたシリカ多孔質膜に対し、硝酸水溶液による処理を施した。具体的には、シリカ多孔質膜が形成された多孔質基材のセル内に、ｐＨが１である液温７０℃の硝酸水溶液を、５０ｃｍ／秒の線速度で５００時間に渡って流通させた。こうしてシリカ多孔質膜に硝酸分子を接触させた後、実施例１と同様にして水−エタノール分離試験を行った。試験により算出された分離係数αを表１に示した。
【００４８】
【表１】
2009255031.tif 000003
【００４９】
表１に示すとおり、シリカ多孔質膜に対し、カルボン酸分子を接触させる処理を施した実施例１〜１７は、当該処理を施さなかった比較例１よりも分離係数αが高く、当該処理により分離性能が向上することがわかる。これは、カルボン酸分子を接触させることでシリカ多孔質膜の細孔が小径化したためか、若しくは親水性の高いカルボン酸水溶液を接触させることで親水化して水選択性が向上したためと推測される。特に、透過法により処理を施した実施例１は、短時間で分離性能向上効果を発現した。また、実施例２、３、５及び７の結果から、カルボン酸水溶液のｐＨその他の条件が同じ場合には、酢酸分子よりもクエン酸分子を接触させた方が、高い分離性能向上効果が得られることがわかる。また、実施例２、９及び１０の結果から、ｐＨが１程度のカルボン酸水溶液中では、シリカの溶解は起こらず、液温（処理温度）によって分離係数αの値は変化しないが、液温が高温であるほど反応が促進され、分離膜が時間の経過によって最終的に発現し得る分離性能に到達するまでの時間が早まることがわかる。更に、実施例３、１１及び１２の結果が示すように、ｐＨが４程度のカルボン酸水溶液中でも、液温（処理温度）による分離係数αの値の変化は見られなかった。しかし、実施例４、１３及び１４の結果が示すように、カルボン酸水溶液のｐＨが５程度になると、液温が高まるにつれて、シリカの溶解が促進され、分離性能向上効果が減少する。また、実施例６及び１５〜１７の結果が示すように、膜上を流通するカルボン酸水溶液の線速度が速い方がカルボン酸分子の接触の効率が高まり、高い分離性能向上効果が得られるが、線速度が１００ｃｍ／ｓｅｃ程度を越えると、それ以上の向上効果は得られにくくなる。硝酸水溶液を用いて処理を行った比較例２は、分離性能向上効果が低いが、これは当該処理では分離膜が親水化されないためであると考えられる。
【００５０】
また、実施例６及び１８〜２０の結果が示すように、カルボン酸水溶液を接触させた後にシリカ多孔質膜の表面に熱処理を施すことで高い分離性能向上効果が得られることがわかる。熱処理温度が高温であるほど最終的に発現し得る分離性能に到達するまでの時間が早まる。これは、熱処理を施すことでカルボン酸分子がシリカ多孔質膜の表面に固着し、分離性能向上効果が高まるためと考えられる。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明は、セラミック多孔質膜を分離膜として使用する際の分離性能を向上させる処理方法として好適に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】多孔質基材上に形成されたセラミック多孔質膜の構造の一例を模式的に示した断面図である。
【図２】多孔質基材の構造の一例を模式的に示した断面図である。
【図３】多孔質基材の形状の一例を示す斜視図である。
【図４】多孔質基材上にセラミック多孔質膜を形成（成膜）する方法の一例を示す説明図である。
【図５】多孔質基材上にセラミック多孔質膜を形成（成膜）する方法の一例を示す説明図である。
【符号の説明】
【００５３】
１：セラミック多孔質膜、１０：多孔質基材、１１：基材本体、１４：限外濾過膜（ＵＦ膜）、２２：隔壁、２３：セル、２５：ドライヤ、４０：セラミックゾル（コーティング液）、４１：マスキングテープ。
【図１】
2009255031.tif 000004
【図２】
2009255031.tif 000005
【図３】
2009255031.tif 000006
【図４】
2009255031.tif 000007
【図５】
2009255031.tif 000008