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公開番号2024007836
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-01-19
出願番号2022109187
出願日2022-07-06
発明の名称複合半透膜
出願人東レ株式会社
代理人弁理士法人栄光事務所
主分類B01D 71/64 20060101AFI20240112BHJP(物理的または化学的方法または装置一般)
要約【課題】除去性能を低下させることなく透水性を高めた複合半透膜を提供すること。
【解決手段】多孔性支持層と該多孔性支持層上に位置する分離機能層を有し、分離機能層は、架橋ポリアミドを主成分とする薄膜を有し、薄膜は一般式(1)で表される化合物を含有する複合半透膜とする。
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(式(1)中のR1は、水素原子または炭素数1~8の脂肪族炭化水素基を表す。)
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項1】
多孔性支持層と該多孔性支持層上に位置する分離機能層を有する複合半透膜であって、前記分離機能層は、架橋ポリアミドを主成分とする薄膜を有し、前記薄膜は下記一般式(1)で表される化合物を含有する複合半透膜。
TIFF
2024007836000004.tif
32
164
(式(1)中のR

は水素原子または炭素数1~8の脂肪族炭化水素基を表す。)
続きを表示(約 340 文字)【請求項2】
前記一般式(1)で表される化合物が、前記薄膜に対して単位膜面積当たり1.0×10
-4
mol/m

以上1.0×10
-3
mol/m

以下で含有されている、請求項1に記載の複合半透膜。
【請求項3】
前記分離機能層は、前記薄膜により形成された複数の凸部と凹部を備えたひだ構造を有する、請求項1または2に記載の複合半透膜。
【請求項4】
前記凸部の平均高さが100nm以上250nm以下である、請求項3に記載の複合半透膜。
【請求項5】
前記分離機能層の表面における水の接触角が40度以下である、請求項1~4のいずれか1項に記載の複合半透膜。

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本発明は、液状混合物の選択的分離に有用な複合半透膜に関する。
続きを表示(約 1,200 文字)【背景技術】
【0002】
混合物の分離に関して、溶媒(例えば水)に溶解した物質(例えば塩類)を除くための技術には様々なものがある。近年、省エネルギーおよび省資源のためのプロセスとして膜分離法の利用が拡大している。
【0003】
膜分離法に使用される膜には、精密ろ過膜、限外ろ過膜、ナノろ過膜、逆浸透膜などがある。これらの膜は、例えば海水、かん水、有害物を含んだ水などから飲料水を得ること、または工業用超純水の製造、排水処理、有価物の回収などに用いられている。
【0004】
特許文献1には、多孔性支持膜と、その上に被覆された架橋ポリアミドからなる分離機能層と有する複合半透膜が、透水性および除去性の高い分離膜として開示されている。分離機能層は多官能性アミンと多官能性酸ハロゲン化物との重縮合反応によって多孔性支持膜上に形成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
特開2001-79372号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
近年、膜運転時の省エネルギー化のニーズが高まっており、複合半透膜の透水性は従来に対しさらに高める必要があるが、膜の透水性を高めるために膜構造を変化させると、それに伴い除去性が低下する問題があった。
【0007】
そこで、本発明は上記に鑑み、除去性能を低下させることなく透水性を高めた複合半透膜を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記課題を解決するための本発明は、以下1~5の構成を包含する。
1.多孔性支持層と該多孔性支持層上に位置する分離機能層を有する複合半透膜であって、前記分離機能層は、架橋ポリアミドを主成分とする薄膜を有し、前記薄膜は下記一般式(1)で表される化合物を含有する複合半透膜。
【0009】
TIFF
2024007836000001.tif
32
164
【0010】
(式(1)中のR

は水素原子または炭素数1~8の脂肪族炭化水素基を表す。)
2.前記一般式(1)で表される化合物が、前記薄膜に対して単位膜面積当たり1.0×10
-4
mol/m

以上1.0×10
-3
mol/m

以下で含有されている、前記1に記載の複合半透膜。
3.前記分離機能層は、前記薄膜により形成された複数の凸部と凹部を備えたひだ構造を有する、前記1または2に記載の複合半透膜。
4.前記凸部の平均高さが100nm以上250nm以下である、前記3に記載の複合半透膜。
5.前記分離機能層の表面における水の接触角が40度以下である、1~4のいずれか1つに記載の複合半透膜。
【発明の効果】
(【0011】以降は省略されています)

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