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公開番号2025075329
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-15
出願番号2023186405
出願日2023-10-31
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 71/56 20060101AFI20250508BHJP(物理的または化学的方法または装置一般)
要約【課題】塩除去性と透水性を両立した複合半透膜を提供すること。
【解決手段】微多孔性支持層と、上記微多孔性支持層の一方の面側に設けられた分離機能層と、を有し、上記分離機能層は、特定の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。
【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の一方の面側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
2025075329000005.tif
23
170
［一般式（Ｉ）中、Ａｒ
１
～Ａｒ
３
は各々独立に置換基を有するまたは置換基を有さない炭素数６～１４の芳香族環、Ｌ
１
は水素原子または炭素数２～１０のアシル基、Ｒ
１
～Ｒ
４
は各々独立に水素原子または炭素数１～１０の脂肪族鎖である。］
続きを表示（約 460 文字）【請求項２】
前記一般式（Ｉ）のＲ
２
～Ｒ
４
が水素原子であり、Ａｒ
１
～Ａｒ
３
が置換基を有さ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基、アミノ基もしくはこれらが反応した構造を有するベンゼン環である、請求項１に記載の複合半透膜。
【請求項３】
ｐＨ３におけるゼータ電位が０ｍＶ以上４０ｍＶ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】
前記一般式（Ｉ）におけるＬ
１
が水素原子または炭素数２～５のアシル基である、請求項１または２に記載の複合半透膜。
【請求項５】
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６】
前記請求項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７】
前記請求項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 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
液状混合物の膜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】
複合半透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って架橋芳香族ポリアミドのアミン末端を変換する方法（特許文献１および２）が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２００７－０９０１９２号公報
特開２００１－２５９３８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
複合半透膜の塩除去性と透水性はトレードオフの関係にあり、特に逆浸透膜やナノろ過膜では塩除去性を増加させると、透水性は大きく損なわれる。透水性が低下すると運転圧力を増加させる必要があり、運転コストの増大につながる。そこで本発明は、塩除去性と透水性を両立した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】
【０００７】
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の一方の面側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。
【０００８】
TIFF
2025075329000001.tif
22
170
【０００９】
一般式（Ｉ）中、Ａｒ
１
～Ａｒ
３
は各々独立に置換基を有するまたは置換基を有さない炭素数６～１４の芳香族環、Ｌ
１
は水素原子または炭素数２～１０のアシル基、Ｒ
１
～Ｒ
４
は各々独立に水素原子または炭素数１～１０の脂肪族鎖である。
［２］上記一般式（Ｉ）のＲ
２
～Ｒ
４
が水素原子であり、Ａｒ
１
～Ａｒ
３
が置換基を有さ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基、アミノ基もしくはこれらが反応した構造を有するベンゼン環である、上記［１］に記載の複合半透膜。
［３］ｐＨ３におけるゼータ電位が０ｍＶ以上４０ｍＶ以下である、上記［１］または［２］に記載の複合半透膜。
［４］上記一般式（Ｉ）におけるＬ
１
が水素原子または炭素数２～５のアシル基である、上記［１］～［３］のいずれかに記載の複合半透膜。
［５］上記分離機能層の黄変度ΔＹＩが２以上１５以下である、上記［１］～［４］のいずれかに記載の複合半透膜。
［６］上記［１］～［５］のいずれかに記載の複合半透膜を用いたエレメント。
［７］上記［１］～［５］のいずれかに記載の複合半透膜を用いた流体分離装置。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、塩除去性が高く実用性のある透水性を示す複合半透膜が得られる。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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