正浸透法を用いたラテックス粒子の濃縮特性  [in Japanese] Concentration Characteristics of Latex Particles by Forward Osmosis Process  [in Japanese]

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Author(s)

    • 高橋 智輝 TAKAHASHI Tomoki
    • 神戸大学大学院工学研究科応用化学専攻先端膜工学センター Center for Membrane and Film Technology, Department of Chemical Science and Engineering, Kobe University
    • 安川 政宏 YASUKAWA Masahiro
    • 神戸大学大学院工学研究科応用化学専攻先端膜工学センター Center for Membrane and Film Technology, Department of Chemical Science and Engineering, Kobe University
    • 松山 秀人 MATSUYAMA Hideto
    • 神戸大学大学院工学研究科応用化学専攻先端膜工学センター Center for Membrane and Film Technology, Department of Chemical Science and Engineering, Kobe University

Abstract

本研究では,海水を利用した正浸透法による省エネルギー的なラテックス粒子濃縮プロセスの構築を目指して,操作条件の最適化を行うとともにFO膜の種類や膜の緻密層の設置向き等が濃縮特性に与える影響,また界面活性剤(SDS)の役割について検討を行った.装置の攪拌速度,浸漬させる膜ホルダーの設置位置,並びにラテックス濃度とせん断粘度の関係を検討した結果,ラテックスの濃縮挙動は膜面せん断応力及びラテックスの流動状態に大きく依存することを明らかにした.さらに,ラテックス粒子の濃縮特性は用いるFO膜の基礎性能や巨視的な膜構造にも顕著に依存した.また,ラテックス粒子の濃縮挙動とSDS水溶液のみの濃縮挙動を比較した結果,FO膜の支持層内部におけるSDSの濃度分極現象がラテックスの濃縮において重要な因子であることが明らかとなった.以上の結果から,本手法を用いることにより,界面活性剤を保持性した状態でラテックス粒子の65 wt%程度まで高濃縮化が可能であることを示した.

In this study, the low energy membrane concentration process of PVC latex particles was investigated by means of forward osmosis process.The detailed investigation revealed that concentration behavior of latex particles strongly depended on the flow condition of latex and the shear stress on the membrane. Moreover, the effects of FO membrane species and membrane orientation facing the latex solution on concentration behavior of latex particles were examined. In addition, the concentration behavior of a surfactant(SDS)aqueous solution was compared with the PVC latex solution. The concentration polarization of SDS into a support layer of the FO membrane played an important role for concentration of latex particles. This work showed high concentration of more than 65 wt% of latex particles while maintaining surfactant was possible by means of FO process using seawater.

Journal

  • Bulletin of the Society of Sea Water Science, Japan

    Bulletin of the Society of Sea Water Science, Japan 69(2), 111-117, 2015

    The Society of Sea Water Science, Japan

Codes

  • NII Article ID (NAID)
    130005264605
  • NII NACSIS-CAT ID (NCID)
    AN0018645X
  • Text Lang
    JPN
  • ISSN
    0369-4550
  • NDL Article ID
    026308665
  • NDL Call No.
    Z15-47
  • Data Source
    NDL  J-STAGE 
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