JPWO2017022694A1 - 分離膜、分離膜エレメント、浄水器および分離膜の製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
特許文献2〜4では、ピペラジンとトリメシン酸クロリドを反応させて得られる複合逆浸透膜を用いた1価イオンと2価イオンの分離が開示されている。
また、特許文献4に記載の半透膜では、2価イオン選択除去性が不十分である。
そこで、本発明は、透過性能および2価イオン選択除去性に優れた分離膜を提供することを目的とする。
<2>前記ひだ状構造のひだの平均数密度が5個/μm2以上300個/μm2以下である、<1>に記載の分離膜。
<3>前記多官能脂肪族アミンのlogPが−1.0以上0.0以下である、<2>に記載の分離膜。
<4>前記多官能脂肪族アミンが下記一般式(1)で表されるピペラジン系化合物である、<3>に記載の分離膜。
<5>前記分離機能層のpH4とpH9におけるゼータ電位の絶対値がそれぞれ20mV以下である、<1>〜<4>のいずれか1つに記載の分離膜。
<6>前記分離機能層中の前記多官能脂肪族アミン由来のアミノ基およびアミド基と、前記多官能酸ハロゲン化物由来のカルボキシ基およびアミド基の存在比が下記式(2)の関係にある、<5>に記載の分離膜。
0.8≦多官能脂肪族アミン由来のアミノ基およびアミド基のモル数/多官能酸ハロゲン化物由来のカルボキシ基およびアミド基のモル数≦1.2 (2)
<7>集水管と、供給側の面と透過側の面とを備える分離膜と、前記分離膜の供給側の面の間に配置される供給側流路材と、前記分離膜の透過側の面の間に配置される透過側流路材と、
を備える分離膜エレメントであって、前記分離膜は<1>〜<6>のいずれか1つに記載の分離膜である、分離膜エレメント。
<8>有効膜面積(m2)との関係が下記式(3)を満たす供給圧力(MPa)において、温度25℃、pH7、MgSO4濃度2000mg/Lである塩水を用いて、回収率15%でろ過処理した時の透過水流量が1.0L/分以上であり、かつMgSO4の除去率が90%以上である、<7>に記載の分離膜エレメント。
有効膜面積(m2)×供給圧力(MPa)≦0.3 (3)
<9>有効膜面積が0.3m2以上3.0m2以下である、<7>または<8>に記載の分離膜エレメント。
<10>透過側流路材が、多孔性シートに突起物を配置したシート、または凹凸加工が施された凹凸シートである、<7>〜<9>のいずれか1つに記載の分離膜エレメント。
<11><7>〜<10>のいずれか1つに記載の分離膜エレメントを備える浄水器。
<12>支持膜上で多官能脂肪族アミン水溶液と多官能酸ハロゲン化物含有溶液との界面重縮合により分離機能層を形成する形成工程を有し、該形成工程が、多官能脂肪族アミンと多官能酸ハロゲン化物とを40℃〜70℃で接触させる工程と、前記多官能脂肪族アミンと前記多官能酸ハロゲン化物とを−5℃〜25℃で界面重縮合させる工程を有する、分離膜の製造方法。
<13>前記多官能脂肪族アミン水溶液のpHが8.5〜11.0である、<12>に記載の分離膜の製造方法。
<14>前記多官能脂肪族アミンのlogPが−1.0〜0.0である、<12>または<13>に記載の分離膜の製造方法。
<15>前記多官能脂肪族アミンが下記一般式(1)で表されるピペラジン系化合物である、<14>に記載の分離膜の製造方法。
本発明の分離膜は、支持膜と、前記支持膜上に形成された分離機能層と、を有する。
本実施形態では、図1に示すように、支持膜は、基材と、多孔性支持層からなる多孔性支持膜とを備える。分離機能層は、該多孔性支持膜上に形成される。
一般的に、分離膜の透水性に影響を与える因子として、分離機能層の孔径、厚み、比表面積、溶媒や溶質との親和性、荷電などが考えられる。本発明者らは、特に分離機能層の厚みおよび比表面積に着目した。
分離機能層は、分離膜において溶質の分離機能を担う層であり、本発明においては架橋ポリアミドを主成分として含有する。
分離機能層において架橋ポリアミドが占める割合は、90重量%以上であることが好ましく、95重量%以上であることがより好ましい。また分離機能層は、実質的に架橋ポリアミドのみで構成されていてもよい。
架橋ポリアミドにおいて、上記多官能脂肪族アミン以外のアミン成分としては、たとえば、多官能芳香族アミンが挙げられる。
ポリアミドの界面重合は、アミンが有機相に分配・拡散し、有機相中で多官能酸ハロゲン化物と反応することで進行することは古くから知られており(文献P.W.Morgan,S.L.Kwolek,J.Polym.Sci.,299−327(1959))、logPが−1.0以上0.0以下であることで、界面重縮合時の有機溶媒への多官能脂肪族アミンの分配、拡散が最適化され、ひだ状の分離機能層が形成されやすくなる。
logPが−1.0以上0.0以下であるピペラジン系アミンとしては、例えば、下記一般式(1)で表されるピペラジン系化合物が挙げられる。
分離機能層の薄膜厚みは、好ましくは10nm以上、より好ましくは15nm以上である。薄膜厚みが10nm以上であることで、十分な透水性を備えた複合半透膜を容易に得ることができ、また、薄膜厚みが15nm以上であることにより、欠点の発生に伴う除去性の低下を招くことなく、十分な透水性を備えた複合半透膜を安定に得ることができる。
また、分離機能層の薄膜厚みは、好ましくは100nm以下であり、より好ましくは50nm以下であり、更に好ましくは30nm以下である。薄膜厚みが100nm以下であることにより、安定した膜性能を得ることができ、また、薄膜厚みが80nm以下であることにより、十分な透水性を備え、かつ安定した膜性能を得ることができる。更に、薄膜厚みが30nm以下であることにより、より十分な透水性を備え、かつ安定した膜性能を維持することができる。
分離機能層のひだ高さは、好ましくは20nm以上、より好ましくは50nm以上である。ひだ高さが20nm以上であることで、十分な透水性を備えた複合半透膜を容易に得ることができる。
また、分離機能層のひだ高さは、好ましくは1000nm以下であり、より好ましくは800nm以下であり、更に好ましくは300nm以下である。ひだ高さが1000nm以下であることにより、複合半透膜を高圧で運転して使用する際にもひだが潰れることなく、また、ひだ高さが800nm以下であることにより、安定した膜性能を得ることができる。更に、ひだ高さが300nm以下であることにより、長時間安定した膜性能を維持することができる。
分離機能層の比表面積が1.1以上であることにより、分離機能層がひだ状構造を有していることを意味するため、透水性能および2価イオン選択除去性に優れた分離膜が得られる。
分離機能層の比表面積が10.0以下であることにより、分離膜を高圧で運転して使用する際にもひだ状構造が潰れることがなく、分離機能層の比表面積が6.0以下であることにより、ばらつきの小さな膜性能を得ることができる。更に、分離機能層の比表面積が5.0以下であることにより、長時間安定した膜性能を維持することができる。
上記ひだの平均数密度を求める測定方法としては、例えば、表面積測定装置や比表面積測定装置(AFM)、走査電子顕微鏡(SEM,FE−SEM)、透過電子顕微鏡(TEM)等が挙げられる。
0.8≦多官能脂肪族アミン由来のアミノ基およびアミド基のモル数/多官能酸ハロゲン化物由来のカルボキシ基およびアミド基のモル数≦1.2 (2)
前記存在比(モル比)が0.8以上1.2以下であることは、分離機能層が形成される界面重合反応時に、有機相に多官能脂肪族アミンが分配・拡散した量と、有機溶相で多官能脂肪族アミンと反応する多官能酸ハロゲン化物の量が最適化された結果であり、分離機能層がひだ状に形成される。
前記存在比(モル比)は、より好ましくは0.85以上であり、さらに好ましくは0.9以上であり、より好ましくは1.15以下であり、さらに好ましくは1.1以下である。
支持膜は、基材と、その上に設けられた多孔性支持層からなる多孔性支持膜とを備えるものであり、実質的にイオン等の分離性能を有さず、分離機能層に強度を与える。
支持膜の厚みは、分離膜の強度および分離膜を膜エレメントにしたときの充填密度に影響を与える。十分な機械的強度および充填密度を得るためには、支持膜の厚さは50〜300μmの範囲内にあることが好ましく、より好ましくは100〜250μmの範囲内である。
なお、本明細書において、特に付記しない限り、層又は膜の厚みとは、それぞれ平均値を意味する。ここで平均値とは相加平均値を表す。
本発明における多孔性支持層は、下記素材を主成分として含有することが好ましい。多孔性支持層の素材としては、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリアミド、ポリエステル、セルロース系ポリマー、ビニルポリマー、ポリフェニレンスルフィド、ポリフェニレンスルフィドスルホン、ポリフェニレンスルホン、あるいはポリフェニレンオキシドなどのホモポリマー又はコポリマーを単独で若しくは2種以上を混合して使用することができる。
ここでセルロース系ポリマーとしては酢酸セルロース、硝酸セルロースなどが使用され、ビニルポリマーとしてはポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリアクリロニトリルなどが使用できる。
より好ましくは酢酸セルロース、ポリスルホン、ポリフェニレンスルフィドスルホン、またはポリフェニレンスルホンが挙げられる。
これらの素材の中では化学的、機械的、熱的に安定性が高く、さらに成型が容易であることからポリスルホンが特に好ましく使用できる。
具体的には、多孔性支持層の主成分となる素材として、次の化学式に示す繰り返し単位からなるポリスルホンを用いると、孔径を制御しやすく、寸法安定性が高いため好ましい。
このMwが10,000以上であることで、多孔性支持層として、好ましい機械的強度および耐熱性を得ることができる。また、Mwが200,000以下であることで、溶液の粘度が適切な範囲となり、良好な成形性を実現することができる。
分離機能層が形成される側の表面における微細孔の大きさは0.1nm以上100nm以下が好ましく、1nm以上50nm以下であることがさらに好ましい。分離機能層が形成される側の表面における微細孔の大きさが0.1nm以上であることで、複合膜となった際に多孔性支持層が支配的な透水抵抗になることを防ぎ、100nm以下であることで、分離機能層がひだ状に形成される際のひだの足場となりやすく、ひだ状の分離機能層を均一に形成しやすい。
また、多孔性支持層の厚みは、得られる分離膜の強度およびそれを分離膜エレメントにしたときの充填密度に影響を与える。十分な機械的強度および充填密度を得るためには、厚みが10〜200μmの範囲内にあることが好ましく、より好ましくは30〜100μmの範囲内である。
支持膜を構成する基材としては、例えば、ポリエステル系重合体、ポリアミド系重合体、ポリオレフィン系重合体、あるいはこれらの混合物や共重合体等が挙げられる。中でも、機械的強度、耐熱性、耐水性等により優れた支持膜を得られることから、ポリエステル系重合体が好ましい。
本発明で用いられるポリエステル系重合体とは、酸成分とアルコール成分からなるポリエステルであり、本発明における基材の主成分であることが好ましい。
また、アルコール成分としては、エチレングリコール、ジエチレングリコールおよびポリエチレングリコールなどを用いることができる。
長繊維不織布又は短繊維不織布は、成形性、強度の点で、多孔性支持層とは反対側の表層における繊維が、多孔性支持層側の表層の繊維よりも縦配向であることが好ましい。縦配向については後述する。このような構造をとることにより、分離膜の膜破れ等を防止する高い効果が実現されるだけでなく、分離機能層に凹凸を付与する際の、多孔性支持層と基材とを含む積層体としての成形性も向上し、分離機能層表面の凹凸形状が安定するので好ましい。
不織布からランダムに小片サンプル10個を採取し、該サンプルの表面を走査型電子顕微鏡で100〜1000倍で撮影する。撮影像の中で、各サンプルから繊維を10本ずつ選び、計100本の繊維について、不織布の長手方向(縦方向、製膜方向)を0°とし、不織布の幅方向(横方向)を90°としたときの角度を測定する。測定した角度の平均値を、小数点以下第一位を四捨五入して繊維配向度として求める。
本発明の複合分離膜は、0.48MPa、25℃における膜透過流束が2.0m3/m2/day以上4.5m3/m2/day以下であることが好ましい。膜透過流束は2.3m3/m2/day以上4.3m3/m2/day以下であることがより好ましく、2.5m3/m2/day以上4.1m3/m2/day以下であることがさらに好ましい。膜透過流束の測定条件は実施例にて詳細に説明する。
本発明において、2価/1価イオン選択除去性とは、(2価イオン除去率)/(1価イオン除去率)で定義される。本発明の複合分離膜は2価/1価イオン選択除去性が、1.8以上であることが好ましい。2価/1価イオン選択除去性は、2.0以上であることがより好ましく、2.2以上であることがさらに好ましい。2価/1価イオン選択除去性の測定条件は実施例にて詳細に説明する。2価/1価イオン選択除去性が、1.8以上であることで、原水側の一価イオンの滞留を抑制し濃度分極による透水性の低下を抑制できる。好ましくは2.0以上、より好ましくは2.2以上で濃度分極による透水性の低下の抑制効果は大きくなる。
本発明の分離膜エレメント100は、図3に示すように、集水管1、分離膜2、端板3(ただし、端板3はあっても、なくてもよい。)、透過側流路材4、供給側流路材5を備え、集水管1の周りに巻囲された分離膜2を備えるいわゆるスパイラル型エレメントである。
有効膜面積(m2)×供給圧力(MPa)≦0.3 (3)
分離膜エレメント100に用いられる透過側流路材4は、従来のトリコットに加え、トリコットの流路が広がるように厚くした緯編物や、繊維の目付量を低減した緯編物、不織布のような多孔性シートに突起物を配置したシート、フィルムや不織布に凹凸加工が施された凹凸シートを用いることができ、より好ましくは、トリコットの流路が広がるように厚くした緯編物や、繊維の目付量を低減した緯編物、不織布のような多孔性シートに突起物を配置したシート、フィルムや不織布に凹凸加工が施された凹凸シートである。
図4における透過側流路材の厚みH0は、0.1mm以上1mm以下であることが好ましい。厚みの測定は、電磁式、超音波式、磁力式、光透過式等さまざまな方式のフィルム膜厚測定器が市販されているが、非接触のものであればいずれの方式でもよい。ランダムに10ヶ所で測定を行いその平均値で評価する。透過側流路材の厚みH0が、0.1mm以上であることで透過側流路材としての強度を備え、応力が負荷されても透過側流路材の潰れや破れを引き起こすこと無く取り扱うことができる。また、透過側流路材の厚みH0が1mm以下で集水管への巻囲性を損なうことなく、分離膜エレメント内に挿入できる分離膜や流路材数を増加させることができる。
なお、透過側流路材が分離膜の透過側に固着している場合は、透過側流路材の厚みH0は、後述する透過側流路材の凸部の高さH1と同じである。
図4における透過側流路材の凸部の高さH1は、0.05mm以上0.8mm以下であることが好ましく、溝幅Dは0.02mm以上0.8mm以下であることが好ましい。凸部の高さH1や溝幅Dは、透過側流路材の横断面を市販のマイクロスコープなどで観察することで測定することができる。
凸部の高さH1や溝幅D、および積層された分離膜とで形成される空間が流路となることができ、凸部の高さH1や溝幅Dが上記範囲であることで、加圧ろ過時の膜落込みを抑制しつつ、流動抵抗を低減し、耐圧性と造水性能に優れた分離膜エレメントを得ることができる。
図4における透過側流路材の凸部7の幅Wは、好ましくは0.1mm以上であり、より好ましくは0.3mm以上である。幅Wが0.1mm以上であることで、分離膜エレメントの運転時透過側流路材に圧力がかかっても、凸部の形状を保持することができ透過側流路が安定的に形成される。幅Wは、好ましくは1mm以下であり、より好ましくは0.7mm以下である。幅Wが1mm以下であることで、分離膜の透過側の面側の流路を十分確保することができる。
凸部7の幅Wは、次のように測定される。まず、図4に示される断面において、1つの凸部7の最大幅と最小幅の平均値を算出する。つまり、図4に示すような上部が細く下部が太い凸部7においては、流路材下部の幅と上部の幅を測定し、その平均値を算出する。このような平均値を少なくとも30箇所の断面において算出し、その相加平均を算出することで、1枚の膜当たりの幅Wを算出することができる。
シート状物の形態としては、編み物や織物、多孔性フィルムや不織布、ネットなどを用いることができ、特に不織布の場合では、不織布を構成する繊維同士で形成された流路となる空間が広くなるため、水が流動しやすく、その結果、分離膜エレメントの造水能が向上するため好ましい。
また、透過側流路材の材料であるポリマーの材質については、透過側流路材としての形状を保持し、透過水中への成分の溶出が少ないものであるならば特に限定されず、例えば、ナイロン等のポリアミド系、ポリエステル系、ポリアクリロニトリル系、ポリエチレンやポリプロピレン等のポリオレフィン系、ポリ塩化ビニル系、ポリ塩化ビニリデン系、ポリフルオロエチレン系等の合成樹脂が挙げられるが、特に高圧化に耐えうる強度や親水性を考慮するとポリオレフィン系やポリエステル系を用いるのが好ましい。
シート状物が複数の繊維から構成される場合では、繊維がたとえばポリプロピレン/ポリエチレン芯鞘構造を有するものを用いてもよい。
透過側流路材の両面に分離膜が配置された際、凸部と隣接する凸部の空間は、透過水の流路となることができる。流路は、透過側流路材自体が波板状、矩形波状、三角波状などに賦形加工されていたり、透過側流路材の一面が平坦で他の表面が凹凸状に加工されていたり、透過側流路材表面に他の部材が凹凸形状に積層されることによって形成されたものであってもよい。
本発明の透過側流路材は、図5に示すような溝が一方向に並んで連続した溝を有する凹凸形状が好ましいが、流路を形成する凸部が、ドット状でもよい。ドットの配列は千鳥型に配置された場合は、供給水を受圧する時の応力が分散され、陥没の抑制に有利である。なお、ドットの断面形状は、多角形や楕円等、特に限定しない。また、異なる断面の凸部が混在していてもよい。
巻回方向に垂直な方向での断面形状において、幅に変化があるような台形状の壁状物、楕円柱、楕円錐、四角錐あるいは半球のような形状であってもよい。
次に、本発明の分離膜の製造方法について説明する。製造方法は、多孔性支持膜の形成工程、分離機能層の形成工程、および分離機能層の後処理工程を含む。
多孔性支持膜の形成工程は、基材に高分子溶液を塗布する工程および溶液を塗布した前記基材を凝固浴に浸漬させて高分子を凝固させる工程を含む。
基材に高分子溶液を塗布する工程において、高分子溶液は、多孔性支持層の成分である高分子を、その高分子の良溶媒に溶解して調製する。
次に、分離機能層の形成工程について説明する。本工程では、多官能脂肪族アミンを含有する水溶液と、多官能酸ハロゲン化物含有溶液とを用いて、多孔性支持膜の表面で界面重縮合を行うことにより、分離機能層を形成する。前記多官能酸ハロゲン化物含有溶液は、多官能酸ハロゲン化物を有機溶媒に溶解した溶液である。分離機能層をひだ状に形成し、2価イオンの除去性と透水性を両立した膜を得るために必須な技術としては、前述の通り、界面重縮合時の有機溶媒への多官能脂肪族アミンの分配、拡散の最適化が重要であり、多官能脂肪族アミンを含有する多孔性支持膜と多官能酸ハロゲン化物を含有する有機溶媒溶液を40℃〜70℃で接触させ、その後の界面重縮合を−5℃〜25℃で行うことが必要である。この技術を実施すれば、分離機能層をひだ状に形成し、2価イオンの除去性と透水性を両立した膜を得ることができる。さらに、多官能脂肪族アミンを含有する水溶液のpHを8.5〜11.0等にすることで、膜性能はさらに向上する。
多官能酸ハロゲン化物を溶解する有機溶媒としては、水と非混和性のものであって、多孔性支持膜を破壊しないものであり、かつ、架橋ポリアミドの生成反応を阻害しない、溶解性パラメーター(SP値)が15.2(MPa)1/2以上、かつ、logPが3.2以上の有機溶媒を用いる。SP値が15.2(MPa)1/2以上、かつ、logPが3.2以上であることで、界面重縮合時の多官能脂肪族アミンの分配、拡散が最適化され、分離機能層がひだ状に形成されやすくなる。代表例としては、オクタン、ノナン、デカン、ウンデカン、ドデカン、トリデカン、テトラデカン、ヘプタデカン、ヘキサデカン、シクロオクタン、エチルシクロヘキサン、1−オクテン、1−デセンなどの単体あるいはこれらの混合物が好ましく用いられる。
界面重縮合によって形成された分離機能層を熱水洗浄する。25℃〜90℃の温度範囲で1分間〜60分間洗浄することで、未反応原料および界面重縮合において生成した低分子オリゴマーを除去し、1価/2価のイオンの選択分離性を向上させる効果を得ることができる。
分離膜エレメント100は、以下の製造方法に限定されるものではないが、分離機能層を多孔性支持層、基材に積層し、分離膜2を得た後に、透過側流路材4、供給側流路材5を配置して集水管1の周りに巻囲したスパイラル型エレメントを製造する代表的な方法について述べる。
分離膜エレメントの製造方法としては、参考文献(日本国特公昭44−14216号公報、日本国特公平4−11928号公報、日本国特開平11−226366号公報)に記載される方法を用いることができる。詳細には以下の通りである。
本発明の分離膜は、例えば1価イオン(ナトリウムイオンなど)と2価イオン(カルシウムイオンやマグネシウムイオンなど)を含有する硬水を軟水化する際や、単糖類と多糖類を分離する際など、選択的な溶質分離のために用いることができる。
また、上記の分離膜やそのエレメント、モジュールは、それらに原水を供給するポンプや、その原水を前処理する装置などと組み合わせて、流体分離装置を構成することができる。この分離装置を用いることにより、原水を飲料水などの透過水と膜を透過しなかった濃縮水とに分離して、目的にあった水を得ることができる。
また、本実施形態の分離膜エレメントによると、充分な造水量を得ることができるため、浄水器が透過水を貯留するタンクを備えない。ただし、別の形態として、浄水器が、透過水を貯留するタンクを備えていてもよい。
<分離膜および分離膜エレメントの特性評価>
(硫酸マグネシウム除去率)
分離膜に、温度25℃、pH7.0、硫酸マグネシウム濃度2000mg/Lに調整した評価水を操作圧力0.48MPaで供給して1時間膜ろ過処理を行なった。その後、供給水および透過水の電気伝導度を東亜電波工業株式会社製電気伝導度計で測定して、それぞれの実用塩分、すなわち硫酸マグネシウム濃度を得た。こうして得られた硫酸マグネシウム濃度および下記式に基づいて、硫酸マグネシウム除去率を算出した。
硫酸マグネシウム除去率(%)={1−(透過水中の硫酸マグネシウム濃度)/(供給水中の硫酸マグネシウム濃度)}×100
分離膜に、温度25℃、pH7.0、塩化ナトリウム濃度500mg/Lに調整した評価水を操作圧力0.48MPaで供給して1時間膜ろ過処理を行なった。供給水および透過水の電気伝導度を東亜電波工業株式会社製電気伝導度計で測定して、それぞれの実用塩分、すなわち塩化ナトリウム濃度を得た。こうして得られた塩化ナトリウム濃度および下記式に基づいて、塩化ナトリウム除去率を算出した。
塩化ナトリウム除去率(%)={1−(透過水中の塩化ナトリウム濃度/供給水中の塩化ナトリウム濃度)}×100
前項の試験において求めた、硫酸マグネシウム除去率および塩化ナトリウム除去率を用いて、下記式に基づいて、2価/1価イオン選択除去性を求めた。
2価/1価イオン選択除去性=(硫酸マグネシウム除去率)/(塩化ナトリウム除去率)
前項の試験において、供給水(硫酸マグネシウム水溶液)の膜透過水量を測定し、膜面1平方メートル当たり、1日当たりの透過水量(立方メートル)に換算した値を膜透過流束(m3/m2/日)とした。
前項の試験において、所定の回収率で供給水(硫酸マグネシウム水溶液)のエレメント造水量を測定し、エレメントあたり、1分あたりの透水量(L)を造水量(L/分)として表した。
造水量の測定において、所定の時間に供給した供給水流量VFと、同時間での透過水量VPの比率を回収率とし、VP/VF×100から算出した。
(分離機能層を構成する多官能脂肪族アミン由来のアミノ基およびアミド基と、多官能酸ハロゲン化物由来のカルボキシ基およびアミド基の存在比)
分離膜から基材を剥離し、多孔性支持層と分離機能層の積層体とした後、ジクロロメタンで多孔性支持層を溶解させることで、分離機能層を得た。得られた分離機能層を強アルカリ重水溶液にて加熱することにより加水分解し、加水分解後の重水溶液をろ過して1H−NMR測定した。測定で得られたデータを解析し、ピークの面積値から多官能脂肪族アミン由来のアミノ基と多官能酸ハロゲン化物由来のカルボキシ基の存在比を算出した(表1中のNMR存在比)。
分離機能層の比表面積は、多孔性支持膜の表面積に対する分離機能層の表面積の比である。分離膜サンプルをエポキシ樹脂で包埋し、断面観察を容易にするためOsO4で染色して、これをウルトラミクロトームで切断し超薄切片を10個作製した。得られた超薄切片について、透過型電子顕微鏡を用いて断面写真を撮影した。観察時の加速電圧は100kVであり、観察倍率は10,000倍であった。得られた10個の断面写真を画像解析ソフトImage Jで解析を行い、分離機能層の長さ、および多孔性支持層の長さを算出後、下式から分離機能層の比表面積平均値を求めた。
分離機能層の比表面積=(分離機能層の長さ)2/(多孔性支持層の長さ)2
前記比表面積の測定時に撮影した透過型電子顕微鏡による断面写真において、「分離機能層のひだ高さ」及び「分離機能層の薄膜厚み」を測定し、「分離機能層のひだ高さ/分離機能層の薄膜厚み」を算出した。「分離機能層のひだ高さ/分離機能層の薄膜厚み」が1.1より大きければ、分離機能層が中空のひだ状構造を有しているとし、1.1以下であれば分離機能層が中空のひだ状構造を有しないとした。
分離膜を超純水で洗浄し、平板試料用セルに、分離膜の分離機能層面がモニター粒子溶液に接するようにセットし、大塚電子株式会社製電気泳動光散乱光度計(ELS−8000)により測定した。モニター粒子溶液としては、pH4、pH9にそれぞれ調整した10mM−NaCl水溶液にポリスチレンラテックスのモニター粒子を分散させた測定液を用いた。
〈実施例1〉
抄紙法で製造されたポリエステル繊維からなる不織布(通気度1.0cc/cm2/sec)上に、ポリスルホンの15重量%ジメチルホルムアミド(DMF)溶液を室温(25℃)で、かつ塗布厚み180μmでキャストした後、ただちに純水中に5分間浸漬することによって基材上に多孔性支持層を形成し、多孔性支持膜を作製した。
次に、2−エチルピペラジンが2.0重量%、ドデシルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウムが100ppm、リン酸3ナトリウム1.0重量%になるように溶解した水溶液に10秒間浸漬した後、エアーノズルから窒素を吹き付けて余分な水溶液を除去した。このときのアミン水溶液のpHは、12.0であった。続いて70℃に加温した0.2重量%のトリメシン酸クロリドを含むn−デカン溶液を多孔性支持層の表面に均一塗布し、60℃の膜面温度で3秒間保持した後に、膜面温度を10℃まで冷却し、この温度を維持したまま空気雰囲気下で1分間放置し、分離機能層を形成した後、膜を垂直に保持して液切りした。得られた膜を60℃の純水で2分間洗浄した。得られた分離膜の膜性能、及び膜構造を表2に示す。
実施例1において、アミンとトリメシン酸クロリドとの接触時の膜面温度、界面重合時の膜面温度を表1に記載した以外は同様の方法で分離膜を作製した。得られた分離膜の膜性能、及び膜構造を表2に示す。
実施例1において、2−エチルピペラジン水溶液を2,5−ジメチルピペラジン水溶液とした以外は同様の方法で分離膜を作製した。得られた分離膜の膜性能、及び膜構造を表2に示す。
実施例1において、2−エチルピペラジン水溶液を2−メチルピペラジンとした以外は同様の方法で分離膜を作製した。得られた分離膜の膜性能、及び膜構造を表2に示す。
実施例1において、2−エチルピペラジン水溶液を2,5−ジエチルピペラジン水溶液とした以外は同様の方法で分離膜を作製した。得られた分離膜の膜性能、及び膜構造を表2に示す。
実施例1において、2−エチルピペラジン水溶液をN,N’−ジシクロヘキシル−1,2−エタンジアミン水溶液とした以外は同様の方法で分離膜を作製した。得られた分離膜の膜性能、及び膜構造を表2に示す。
実施例1において、リン酸3ナトリウムを添加せず、アミン水溶液のpHを表1に記載のpHに調整した以外は同様の方法で分離膜を作製した。得られた分離膜の膜性能、及び膜構造を表2に示す。
実施例6において、塩酸添加によりアミン水溶液のpHを表1に記載のpHに調整した以外は同様の方法で分離膜を作製した。得られた分離膜の膜性能、及び膜構造を表2に示す。
実施例6において、トリメシン酸クロリド濃度を0.05重量%に調整した以外は同様の方法で分離膜を作製した。得られた分離膜の膜性能、及び膜構造を表2に示す。
実施例6において、トリメシン酸クロリド濃度を0.4重量%に調整した以外は同様の方法で分離膜を作製した。得られた分離膜の膜性能、及び膜構造を表2に示す。
実施例6において、2−エチルピペラジンが2.0重量%の水溶液を2−メチルピペラジンが3.0重量%の水溶液、トリメシン酸クロリドの濃度を0.3重量%とした以外は同様の方法で分離膜を作製した。得られた分離膜の膜性能、及び膜構造を表2に示す。
実施例1において、アミンとトリメシン酸クロリドとの接触時の膜面温度、界面重合時の膜面温度を表1に記載した以外は同様の方法で分離膜を作製した。得られた分離膜の膜性能、及び膜構造を表2に示す。
実施例1において、2−エチルピペラジン水溶液をピペラジン水溶液とした以外は同様の方法で分離膜を作製した。得られた分離膜の膜性能、及び膜構造を表2に示す。
実施例1において、2.0重量%の2−エチルピペラジン水溶液を1.8重量%のメタフェニレンジアミン水溶液、トリメシン酸クロリド濃度を0.065重量%とした以外は同様の方法で分離膜を作製した。得られた分離膜の膜性能、及び膜構造を表2に示す。
(分離膜エレメントの作製)
次に、透過側流路材を連続的に分離膜裏側に積層し、折り畳み断裁加工により分離膜と透過側流路材を配置させたリーフ状分離膜ユニットを作製後、分離膜ユニットと原水側流路材としてネット(厚み:505μm、ピッチ:2.2mm×2.2mm)を交互に積層した。その後、分離膜ユニットと原水側流路材の積層体を集水管にスパイラル状に巻き付けた分離膜エレメントを作製した。
透過側流路材の厚みと凹部の深さはキーエンス社製高精度形状測定システムKS−1100で測定した。具体的には、キーエンス社製高精度形状測定システムKS−1100を用い、5cm×5cmの測定結果から平均の高低差を解析した。10μm以上の高低差のある30箇所を測定し、各高さの値を総和した値を測定総箇所(30箇所)の数で割って求めた値を凸部の高さとした。
キーエンス社製高精度形状測定システムKS−1100を用い、上記の透過側流路材の厚みおよび凸部の高さと同様の手法で測定した。
実施例7で得た分離膜、さらに透過側流路材としてトリコット(厚み:250μm、凸幅:300μm、凹幅:360μm、凹深さ:205μm)を用い、前項記載の方法により、有効膜面積が2.0m2、外径が3.5inch、そして長さが12inchの分離膜エレメントを作製した。続いて、水道水の下限給水圧力である0.1MPa、回収率15%で、上述の硫酸マグネシウムおよび塩化ナトリウムの条件で運転した評価結果を表3に示す。
実施例7で得た分離膜を用いて、実施例16に記載の方法で、有効膜面積が0.5m2、外径が1.8inch、そして長さが12inchの分離膜エレメントを作製した。続いて、水道水の上限給水圧力である0.3MPaで、上述の硫酸マグネシウムおよび塩化ナトリウムの条件で運転した評価結果を表3に示す。
回収率を40%に変更した以外は、実施例17と同様の方法により、評価した。評価結果を表3に示す。
透過側流路材としてトリコットの代わりに不織布上に突起物を有する透過側流路材(厚み:300μm、凸幅:370μm、凹幅:400μm、凹深さ:230μm)を用いた以外は、実施例17と同様の方法により、分離膜エレメントを作製し、評価した。評価結果を表3に示す。
なお、不織布上に突起物を有する透過側流路材は、以下の方法で作製した。スリット幅0.5mm、ピッチ0.9mmの櫛形シムを装填したアプリケーターを用いて、バックアップロールを20℃に温度調節しながら、分離膜エレメントとした場合に集水管の長手方向に対して垂直、かつ封筒状膜とした場合に巻回方向の内側端部から外側端部まで集水管の長手方向に対して垂直になるよう、高結晶性ポリプロピレン(MFR1000g/10分、融点161℃)60重量%と低結晶性α−オレフィン系ポリマー(出光興産株式会社製;低立体規則性ポリプロピレン「L−MODU・S400」(商品名))40重量%からなる組成物ペレットを樹脂温度205℃、走行速度10m/分で直線状に不織布上に塗布した。不織布は厚み0.07mm、目付量が35g/m2、エンボス柄(φ1mmの円形、ピッチ5mmの格子状)であった。
回収率を40%に変更した以外は、実施例19と同様の方法により、評価した。評価結果を表3に示す。
比較例5で得た分離膜を用いた以外は、実施例16と同様の方法により、分離膜エレメントを作製し、評価した。評価結果を表3に示す。
比較例5で得た分離膜を用いた以外は、実施例17と同様の方法により、分離膜エレメントを作製し、評価した。評価結果を表3に示す。
回収率を40%に変更した以外は、比較例8と同様の方法により、評価した。評価結果を表3に示す。
さらに、表3からも明らかなように、本発明による分離膜エレメントを採用した浄水器は、加圧ポンプの設置やエレメントの大型化を実施することなく1.0L/分以上の浄水を供給可能であり、かつ、1価イオンを適正水準に除去できるとともに2価イオン以上の塩なども殆ど除去できるため、水固有の美味しさを保ちながら重金属や細菌などの汚染物質の除去された良質の飲用水が得られる利点がある。
2 分離膜
3 端板
4 透過側流路材
5 供給側流路材
6 リーフ
7 凸部
8 凹部
H0 透過側流路材の厚み
H1 透過側流路材の凸部の高さ
D 溝幅
W 透過側流路材の凸部の幅
11 原水
12 透過水
13 濃縮水
21 水道水配管
22 給水弁
23 給水配管
24 前処理ろ過フィルター
25 主ろ過部フィルター
26 逆流防止弁
27 後処理ろ過フィルター
28 浄水供給弁
29 流量制御弁
30 浄水配管
31 濃縮水配管
100 分離膜エレメント
Claims (15)
- 支持膜と、
前記支持膜上に形成された分離機能層と、を有する分離膜であって、
前記分離機能層は、多官能アミンと多官能酸ハロゲン化物との重合物を含み、
前記多官能アミンは多官能脂肪族アミンを主とし、
前記分離機能層は中空のひだ状構造を有し、
前記分離機能層の比表面積が1.1以上10.0以下である、分離膜。 - 前記ひだ状構造のひだの平均数密度が5個/μm2以上300個/μm2以下である、請求項1に記載の分離膜。
- 前記多官能脂肪族アミンのlogPが−1.0以上0.0以下である、請求項2に記載の分離膜。
- 前記分離機能層のpH4とpH9におけるゼータ電位の絶対値がそれぞれ20mV以下である、請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載の分離膜。
- 前記分離機能層中の前記多官能脂肪族アミン由来のアミノ基およびアミド基と、前記多官能酸ハロゲン化物由来のカルボキシ基およびアミド基の存在比が下記式(2)の関係にある、請求項5に記載の分離膜。
0.8≦多官能脂肪族アミン由来のアミノ基およびアミド基のモル数/多官能酸ハロゲン化物由来のカルボキシ基およびアミド基のモル数≦1.2 (2) - 集水管と、
供給側の面と透過側の面とを備える分離膜と、
前記分離膜の供給側の面の間に配置される供給側流路材と、
前記分離膜の透過側の面の間に配置される透過側流路材と、
を備える分離膜エレメントであって、
前記分離膜は請求項1〜請求項6のいずれか1項に記載の分離膜である、分離膜エレメント。 - 有効膜面積(m2)との関係が下記式(3)を満たす供給圧力(MPa)において、
温度25℃、pH7、MgSO4濃度2000mg/Lである塩水を用いて、回収率15%でろ過処理した時の透過水流量が1.0L/分以上であり、かつMgSO4の除去率が90%以上である、請求項7に記載の分離膜エレメント。
有効膜面積(m2)×供給圧力(MPa)≦0.3 (3) - 有効膜面積が0.3m2以上3.0m2以下である、請求項7または請求項8に記載の分離膜エレメント。
- 透過側流路材が、多孔性シートに突起物を配置したシート、または凹凸加工が施された凹凸シートである、請求項7〜請求項9のいずれか1項に記載の分離膜エレメント。
- 請求項7〜請求項10のいずれか1項に記載の分離膜エレメントを備える浄水器。
- 支持膜上で多官能脂肪族アミン水溶液と多官能酸ハロゲン化物含有溶液との界面重縮合により分離機能層を形成する形成工程を有し、該形成工程が、多官能脂肪族アミンと多官能酸ハロゲン化物とを40℃〜70℃で接触させる工程と、前記多官能脂肪族アミンと前記多官能酸ハロゲン化物とを−5℃〜25℃で界面重縮合させる工程を有する、分離膜の製造方法。
- 前記多官能脂肪族アミン水溶液のpHが8.5〜11.0である、請求項12に記載の分離膜の製造方法。
- 前記多官能脂肪族アミンのlogPが−1.0〜0.0である、請求項12または請求項13に記載の分離膜の製造方法。
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KR20210106553A (ko) * | 2018-12-28 | 2021-08-30 | 닛토덴코 가부시키가이샤 | 필터 플리트 팩 및 에어 필터 유닛 |
JP7027364B2 (ja) * | 2019-03-12 | 2022-03-01 | 日東電工株式会社 | 硫酸イオン除去システム及び方法 |
US20220226785A1 (en) * | 2019-06-26 | 2022-07-21 | Lg Chem, Ltd. | Composition for forming separation membrane active layer, method for producing separation membrane, separation membrane, and water treatment module |
JP7342528B2 (ja) * | 2019-08-30 | 2023-09-12 | 東レ株式会社 | 複合半透膜および複合半透膜の製造方法 |
WO2021085600A1 (ja) * | 2019-10-31 | 2021-05-06 | 東レ株式会社 | 複合半透膜およびその製造方法 |
JP7427190B2 (ja) * | 2020-03-31 | 2024-02-05 | 株式会社Lixil | 複合半透膜 |
EP4327922A4 (en) * | 2021-04-22 | 2024-10-02 | Toray Industries | SEMI-PERMEABLE COMPOSITE MEMBRANE |
KR102685078B1 (ko) * | 2021-04-22 | 2024-07-16 | 도레이 카부시키가이샤 | 복합 반투막 |
US20240198293A1 (en) * | 2021-04-22 | 2024-06-20 | Toray Industries, Inc. | Composite semipermeable membrane |
WO2024061294A1 (zh) * | 2022-09-23 | 2024-03-28 | 东丽纤维研究所(中国)有限公司 | 针织面料及其应用和生理用品 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001179061A (ja) * | 1999-12-22 | 2001-07-03 | Toray Ind Inc | 複合半透膜およびその製造方法 |
JP2005169332A (ja) * | 2003-12-15 | 2005-06-30 | Toray Ind Inc | 複合半透膜、液体分離装置及び水の製造方法 |
JP2007277298A (ja) * | 2006-04-03 | 2007-10-25 | Nitto Denko Corp | 複合ナノろ過膜 |
JP2014065004A (ja) * | 2012-09-26 | 2014-04-17 | Toray Ind Inc | 複合半透膜 |
JP2014233652A (ja) * | 2013-05-31 | 2014-12-15 | 東レ株式会社 | 複合半透膜 |
JP2015027666A (ja) * | 2013-06-26 | 2015-02-12 | 東レ株式会社 | 分離膜および分離膜エレメント |
JP2015085322A (ja) * | 2013-09-25 | 2015-05-07 | 東レ株式会社 | 分離膜エレメント |
Family Cites Families (32)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4259183A (en) * | 1978-11-07 | 1981-03-31 | Midwest Research Institute | Reverse osmosis membrane |
US4277377A (en) * | 1979-03-22 | 1981-07-07 | Bush Boake Allen Limited | Perfume compositions containing dimethyl heptenonitriles |
JPS62201606A (ja) | 1985-09-20 | 1987-09-05 | Toray Ind Inc | 複合半透膜及びその製造方法 |
US4758343A (en) | 1985-09-20 | 1988-07-19 | Toray Industries, Inc. | Interfacially synthesized reverse osmosis membrane |
US4761324B1 (en) * | 1987-06-24 | 1991-05-07 | Elastic,laminated,water-proof,moisture-permeable fabric | |
JP2528136B2 (ja) | 1987-07-30 | 1996-08-28 | 株式会社日立製作所 | ガスタ−ビン燃焼器 |
EP0313354A1 (en) * | 1987-10-23 | 1989-04-26 | Pci Membrane Systems Limited | Reverse osmosis membranes and process for their production |
JP3031763B2 (ja) * | 1990-09-14 | 2000-04-10 | 日東電工株式会社 | 複合逆浸透膜およびその製造方法 |
JPH0810595A (ja) * | 1994-06-29 | 1996-01-16 | Nitto Denko Corp | 複合逆浸透膜 |
JP3025629B2 (ja) | 1995-07-05 | 2000-03-27 | 日東電工株式会社 | 高透過性複合逆浸透膜 |
US5989426A (en) | 1995-07-05 | 1999-11-23 | Nitto Denko Corp. | Osmosis membrane |
US5658460A (en) * | 1996-05-07 | 1997-08-19 | The Dow Chemical Company | Use of inorganic ammonium cation salts to maintain the flux and salt rejection characteristics of reverse osmosis and nanofiltration membranes during drying |
US6413425B1 (en) * | 1997-04-10 | 2002-07-02 | Nitto Denko Corporation | Reverse osmosis composite membrane and reverse osmosis treatment method for water using the same |
ES2229664T3 (es) * | 1999-01-14 | 2005-04-16 | Toray Industries, Inc. | Membrana semipermeable composite, procedimiento de produccion de esta, y procedimiento de purificacion de agua con la misma. |
US7156997B2 (en) * | 2001-10-05 | 2007-01-02 | Dow Global Technologies Inc. | Package assembly for piperazine-based membranes |
JP4656511B2 (ja) * | 2004-10-04 | 2011-03-23 | 日東電工株式会社 | 複合逆浸透膜の製造方法 |
JP5262668B2 (ja) | 2008-12-15 | 2013-08-14 | 東レ株式会社 | 複合ナノろ過膜 |
JP5619867B2 (ja) * | 2009-03-27 | 2014-11-05 | カウンスィルオブ サイエンティフィックアンド インダストリアル リサーチCouncil Ofscientific & Industrial Research | エナンチオ選択性複合膜の製造方法 |
CN102762287B (zh) * | 2010-02-16 | 2014-12-03 | 日东电工株式会社 | 复合分离膜及使用该复合分离膜的分离膜元件 |
EP2540385B1 (en) * | 2010-02-23 | 2020-08-12 | Toray Industries, Inc. | Composite semipermeable membrane and process for production thereof |
WO2013047398A1 (ja) * | 2011-09-29 | 2013-04-04 | 東レ株式会社 | 複合半透膜 |
US9211507B2 (en) * | 2012-11-21 | 2015-12-15 | Lg Chem, Ltd. | Water-treatment separating membrane of high flux having good chlorine resistance and method of manufacturing the same |
JP6269474B2 (ja) * | 2012-12-27 | 2018-01-31 | 東レ株式会社 | 複合半透膜 |
CN105008031A (zh) * | 2013-02-28 | 2015-10-28 | 东丽株式会社 | 复合半透膜 |
CN105163837B (zh) * | 2013-05-03 | 2017-05-10 | 陶氏环球技术有限责任公司 | 衍生自脂肪族非环状叔胺化合物的复合聚酰胺膜 |
WO2015046582A1 (ja) * | 2013-09-30 | 2015-04-02 | 東レ株式会社 | 複合半透膜およびその製造方法 |
KR20170093808A (ko) * | 2014-11-28 | 2017-08-16 | 도레이 카부시키가이샤 | 적층 반투막 |
JP6772840B2 (ja) * | 2015-07-31 | 2020-10-21 | 東レ株式会社 | 分離膜、分離膜エレメント、浄水器および分離膜の製造方法 |
KR102315570B1 (ko) * | 2016-06-29 | 2021-10-21 | 도레이 카부시키가이샤 | 복합 반투막 및 복합 반투막의 제조 방법 |
WO2018224906A1 (en) * | 2017-06-05 | 2018-12-13 | King Abdullah University Of Science And Technology | Thin film composite membranes for fluid separations |
JP7300810B2 (ja) * | 2017-09-15 | 2023-06-30 | 日東電工株式会社 | 複合半透膜及びその製造方法 |
US20210049051A1 (en) * | 2018-03-02 | 2021-02-18 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | On-vehicle control device, control system, control method, and control program |
-
2016
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Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001179061A (ja) * | 1999-12-22 | 2001-07-03 | Toray Ind Inc | 複合半透膜およびその製造方法 |
JP2005169332A (ja) * | 2003-12-15 | 2005-06-30 | Toray Ind Inc | 複合半透膜、液体分離装置及び水の製造方法 |
JP2007277298A (ja) * | 2006-04-03 | 2007-10-25 | Nitto Denko Corp | 複合ナノろ過膜 |
JP2014065004A (ja) * | 2012-09-26 | 2014-04-17 | Toray Ind Inc | 複合半透膜 |
JP2014233652A (ja) * | 2013-05-31 | 2014-12-15 | 東レ株式会社 | 複合半透膜 |
JP2015027666A (ja) * | 2013-06-26 | 2015-02-12 | 東レ株式会社 | 分離膜および分離膜エレメント |
JP2015085322A (ja) * | 2013-09-25 | 2015-05-07 | 東レ株式会社 | 分離膜エレメント |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US11167249B2 (en) | 2021-11-09 |
JP6772840B2 (ja) | 2020-10-21 |
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