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公開番号2025001134
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-08
出願番号2023100559
出願日2023-06-20
発明の名称複合半透膜
出願人東レ株式会社
代理人
主分類B01D 69/12 20060101AFI20241225BHJP(物理的または化学的方法または装置一般)
要約【課題】実用に耐える透水性を有し、塩素接触後も高い除去性を有する複合半透膜を提供すること。
【解決手段】本発明は、微多孔性支持層と、上記微多孔性支持層上に設けられた分離機能層と、を有し、上記分離機能層が、特定の部分構造を有する架橋芳香族ポリアミドを含有する複合半透膜を提供する。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
微多孔性支持層と、前記微多孔性支持層上に設けられた分離機能層と、を有し、
前記分離機能層は、下記一般式（Ｉ）で表される部分構造を含む架橋芳香族ポリアミドを含有する、複合半透膜。
TIFF
2025001134000014.tif
27
170
［一般式（Ｉ）中、Ａｒ
１
～Ａｒ
３
は各々独立に置換基を有していてもよい炭素数が６～１４個の芳香環、Ｌ
１
～Ｌ
３
は各々独立に水素原子または任意の原子団、Ｒ
１
～Ｒ
３
は各々独立に水素原子または炭素数が１～１０個の脂肪族鎖である。］
続きを表示（約 390 文字）【請求項２】
前記一般式（Ｉ）中のＡｒ
１
～Ａｒ
３
が各々独立に置換基を有しないベンゼン環または置換基として任意の位置にカルボキシル基もしくはアミノ基を有するベンゼン環であり、Ｒ
１
～Ｒ
３
が水素原子である、請求項１に記載の複合半透膜。
【請求項３】
陽電子消滅寿命測定法により測定される前記分離機能層の平均孔半径Ｒが０．２０ｎｍ以上０．３５ｎｍ以下である、請求項１または２に記載の複合半透膜。
【請求項４】
前記分離機能層の黄変度ΔＹＩが２以上１５以下である、請求項１または２に記載の複合半透膜。
【請求項５】
請求項１または２に記載の複合半透膜を用いたエレメント。
【請求項６】
請求項１または２に記載の複合半透膜を用いた流体分離装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体の濾過などに用いられる複合半透膜に関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
液状混合物の分離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、塩分および有害物を含んだ水などから飲料水を得る用途、工業用超純水の製造用途、排水処理用途または有価物の回収用途などに用いられている。
【０００３】
現在市販されている逆浸透膜およびナノろ過膜の大部分は複合半透膜である。複合半透膜とは複数の層を有する膜であり、微多孔性支持層と、多官能芳香族アミンと多官能芳香族酸ハロゲン化物との重縮合反応によって得られる架橋芳香族ポリアミドを含有する分離機能層を有する複合半透膜が特に広く用いられている。これらの複合半透膜は、使用したときに得られる水質の向上のために、高い塩除去性が求められている。
【０００４】
膜の塩除去性を向上させる手段としては、例えば、ジアゾカップリング反応や臭素含有遊離塩素水溶液に接触させることにより、架橋芳香族ポリアミドのアミン末端を変換する後処理方法（特許文献１および２）が知られている。
【０００５】
また、造水プラントなどの各種水処理において、前処理に添加している塩素は原則として膜と接触しないようオペレーション設計されているが、オペレーションミスにより漏洩した塩素が膜と接触し、膜が酸化劣化するリスクが存在する。そこで塩素漏洩による膜劣化リスクを低減し、膜寿命を長期化する目的で、複合半透膜の耐塩素性を向上する検討が行われてきた。
【０００６】
耐塩素性を向上する方法としては、例えば、分離機能層を形成するモノマー成分を改良する方法（特許文献３）または分離機能層上に保護層を形成する方法（特許文献４）が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
特開２００７－０９０１９２号公報
特開２００１－２５９３８８号公報
特開昭６３－１３７７０４号公報
国際公開第２０１０／０９６５６３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
耐塩素性の向上を目的に、特許文献３には、分離機能層を形成する多官能アミンとしてｍ－フェニレンジアミン－４－スルホン酸ナトリウムを用いた複合半透膜が、特許文献４には、分離機能層を形成する多官能アミンとして、ヘキサフルオロアルコールを側鎖として有する化合物を用いた複合半透膜が開示されている。しかしながら、特許文献３および４に記載の複合半透膜は、耐塩素性を有するが、透水性および除去性を併せもつ膜は得られていない。そこで、本発明は、実用に耐える透水性を有し、塩素接触後も高い除去性を有する複合半透膜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】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明の複合半透膜は、以下の構成からなる。
［１］微多孔性支持層と、上記微多孔性支持層上に設けられた分離機能層と、を有し、上記分離機能層は、下記一般式（Ｉ）で表される部分構造を含む架橋芳香族ポリアミドを含有する、複合半透膜。
【００１０】
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28
170
（【００１１】以降は省略されています）

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