KR100530312B1 - 격자형 심지를 포함한 섬유지지체 중공사분리막 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 격자형 심지(1)에 의하여 중공사분리막(도 3) 내부유로(6)를 일정하게 분할하고, 중공사분리막(도 3)이 여과액을 여과 처리할 때 수축되어 중공사분리막(도 3)의 형태가 변형되는 것을 방지하며, 격자형 심지(1) 외부에 섬유지지체(2)를 감싸고 있어(도 2) 그 섬유지지체(2) 외부 표면에 고분자수지(5)를 코팅 또는 도포하여 수중에서 경화되어 0.05∼1.0 ㎛ 의 정밀여과의 분획 특성의 다공성 공극(7)을 가진 격자형 심지를 포함한 섬유지지체 중공사분리막(도 3)으로, 격자형 심지(1)와 섬유지지체(2) 및 고분자수지(5)의 3중 구조로 구성됨을 특징으로 하는 격자형 심지를 포함한 섬유지지체 중공사분리막(도 3)으로, 분석에 따르면 그 인장강도가 65,000 gf이다.
Description
본 발명은 폐수에 함유된 부유성 입자를 펌프 등의 물리적인 힘에 의해 가압 및 흡입 여과 할 수 있는 격자형 심지를 포함한 섬유지지체 중공사분리막에 대한 기술이다.
보다 자세하게는 폐수 중에 존재하는 입자성 물질을 제거하는 격자형 심지를 포함한 섬유지지체 중공사분리막으로 중공사분리막의 내부에 공간을 일정하게 분할하며 구조적 형태를 일정하게 유지시켜주는 격자를 포함한 섬유지지체와 섬유지지체 외부 표면에 고분자 수지를 코팅 또는 도포하여 제조된 중공사분리막으로 코팅 또는 도포된 고분자 수지의 정밀여과 분획 특성으로 입자성 물질을 차단하고 여과액만을 투과 후 여과 액은 섬유지지체를 통과하는 격자형 심지를 포함한 섬유 지지체 중공사분리막이다. 중공사분리막은 내부의 격자로 인하여 형성되며 일정하게 분할된 유로를 통하여 여과액이 이송되어지는 격자형 심지를 포함한 섬유지지체중공사분리막이다.
일반적으로 중공사분리막은 고분자 수지의 단독으로 제조되어 중공사분리막 내부의 단일 유로를 갖고 있어 가압 또는 흡입 등의 방법으로 액체의 여과과정이 장기간 지속되거나 중공사분리막의 표면이 오염되면 투과 압력의 상승으로 구형의 중공사분리막의 형태는 타원형으로 수축하여 결과적으로 중공사분리막 내부 유로가 좁아지게되어 여과액의 원할한 이송이 어렵게 되고, 또한 중공사분리막의 구조적 결함을 주게되어 그 수명이 짧아 지게된다.
또한, 종래의 중공사분리막은 침적법 및 연신법 등에 의하여 생산되어지며 그 내부 EH는 구조적으로 어떠한 심지 또는 섬유지지체를 갖고있지 않아 일반적으로 알려져 있기로 그 인장강도가 200 gf 이하로 수중의 협잡물 등의 혼입에 의한 분리막의 절단 및 파손 등 분리막의 성능 저하와 손상 등의 문제를 안고있다.
그러므로 본 발명은 상기의 문제점을 해결 방안으로 격자형 심지(1) 외부에 섬유지지체(2)를 직조한(도 2)후 그 섬유지지체(2) 외부 표면에 고분자 수지(5)를 코팅 및 도포하여 정밀여과 분획 특성을 갖는 중공사분리막(도 3)을 제공함으로서 가압 및 흡입에 의한 여과액의 장시간 투과시 중공사분리막(도 3)의 구조적 형태가 변형되지 않음은 물론, 본 발명의 중공사분리막(도 3) 내부로 원할한 여과액의 수송을 할 수 있는 내부유로(6)를 제공하며, 격자형 심지(1)를 포함한 섬유지지체 중공사분리막(도 3)은 격자형 심지(1)와 섬유지지체(2) 및 고분자수지(5)의 3중 구조로 구성됨을 특징으로 하는 중공사분리막(도 3)으로 그 인장강도가 65,000 gf/fil로 수중의 협잡물 등의 혼입에 의한 분리막의 절단 및 파손 등 분리막의 성능 저하와 손상 등의 문제를 해결할 수 있다.
본 발명은 상기의 문제점을 해결하는 방안으로 격자형 심지(1)로 중공사분리막(도 3) 내부유로(6)를 일정하게 분할하고, 중공사분리막(도 3)이 여과액을 여과처리할 때 수축되어 중공사분리막(도 3)의 형태가 변형되는 것을 방지하며, 격자형 심지(1)는 외부에 섬유지지체(2)로 감싸져 있고(도 2) 그 섬유지지체(2) 외부 표면에 고분자수지(5)를 코팅 또는 도포하여 수중에서 경화되어 정밀여과 분획 특성을 갖는 격자형 심지(1)를 포함한 섬유지지체 중공사분리막(도 3)이다.
격자형 심지(1)는 삼각격자에서 팔각격자(도 4)로 할 수 있으며, 그 격자 끝의 면은 날개(11)를 포함 할 수 있다. 하나의 격자(9)는 그 길이를 1∼10mm, 격자모서리(10)의 길이는 0.5∼5mm, 날개(11)의 길이는 1∼3mm로 구성될 수 있다. 또한 격자형 심지(1)는 폴리프로필렌, 폴리에틸렌 및 나일론 등으로 이루어질 수 있다.
격자형 심지의 외부표면에 감싸고 있는 섬유지지체(2)는 폴리에스테르, 폴리스틸렌, 폴리프로필렌, 나일론, 천연면 및 유리섬유로 구성되어진 실을 격자형 심지(1) 외부표면에 직조하게 되어(도 2) 일정한 공경(4)을 보유하게되며 0.1∼2mm의 두께(3)로 구성될 수 있다.
격자형 심지(1)를 포함한 섬유지지체(2) 외부 표면에 Polysulfone, Polyvinylchloride, Polyvinylidenefluoride, Polyethersulfone, Polyacrylonitrile 등의 고분자로 제조한 고분자 수지(5)를 제작 기구에 의하여 코팅 또는 도포하여 제작된 격자형 심지를 포함한 섬유지지체 중공사분리막(도 3)은 0.05∼1.0 ㎛ 의 정밀여과의 분획특성을 가진 다공성 공극(7)을 갖고 있다. 격자형 심지를 포함한 섬유지지체 중공사 분리막(도 3)은 1∼20mm의 외경(8)을 가진다.
상기의 구성에 의하여 제조된 격자형 심지를 포함한 섬유지지체 중공사분리막(도 3)은 격자형 심지(1)와 섬유지지체(2) 및 고분자수지(5)의 3중 구조로 구성됨을 특징으로 하는 중공사분리막(도 3)으로, 분석에 따르면 그 인장강도가 65,000 gf이다.
이상의 구성 및 작용에 의하면 본 발명은 폴리프로필렌, 폴리에틸렌 및 나일론 등으로 이루어진 격자형 심지(1)와 폴리에스테르, 폴리스틸렌, 폴리프로필렌, 나일론, 천연면 및 유리섬유로 구성되어진 실을 격자형 심지(1) 의부표면에 직조(도 2)하게 되어 일정한 공경(4)을 보유하는 섬유지지체(2) 그리고 섬유지지체(2) 외부 표면에 Polysulfone, Polyvinylchloride, Polyvinylidenefluoride, Polyethersulfone, Polyacrylonitrile 등의 고분자로 제조한 고분자 수지(5)를 제작 기구에 의하여 코팅 또는 도포하여 제작된 격자형 심지를 포함한 섬유지지체 중공사분리막(도 3)은 격자형 심지(1)와 섬유지지체(2) 및 정밀여과 분획 특성을 갖는 고분자수지(5)의 3중 구조로 구성됨을 특징으로 하는 격자형 심지를 포함한 섬유지지체 중공사형분리막(도 3)으로 가압 및 흡입에 의한 여과액의 장시간 투과시 중공사분리막(도 3)의 구조적형태가 변형되지 않음은 물론, 본 발명의 중공사분리막(도 3) 내부로 원할한 여과액의 수송을 할 수 있는 내부유로(6)를 제공하며, 분석에 따르면 그 인장강도가 65,000 gf인 격자형 심지를 포함한 섬유지지체 중공사분리막(도 3)이다.
도1은 사각 격자 심지의 구성도이며,
도2는 격자형 심지 외부에 직조된 섬유지지체의 구성도이며,
도3은 격자형 심지를 포함한 섬유지지체 중공사분리막의 개념도이며,
도4는 다각의 격자형 심지 단면도 이며,
도5는 날개로 구성된 다각의 격자형 심지 단면도 이다.
- 도면의 주요 부호의 설명
1. 격자형 심지 2. 섬유지지체
3. 섬유지지체 두께 4. 공경
5. 고분자수지 6. 내부유로
7. 다공성 공극 8. 중공사분리막 외경
9. 격자 10. 격자 모서리
11. 날개
Claims (9)
- 격자형 심지(1)의 외부에 섬유지지체(2) 및 정밀여과 분획 특성을 갖는 고분자수지(5)가 순차적으로 적층된 3중 구조로 구성됨을 특징으로 하는 격자형 심지를 포함한 섬유지지체 중공사분리막.
- 제 1항에 있어서, 상기 격자형 심지를 포함한 섬유지지체 중공사분리막의 인장강도가 65,000 gf/fil인 것을 특징으로 하는 격자형 심지를 포함한 섬유지지체 중공사분리막.
- 제 1항에 있어서, 상기 격자형 심지(1)는 폴리프로필렌, 폴리에틸렌 및 나일론 중 하나 이상으로 구성되며, 그 구조는 삼각 내지 팔각의 격자인 것을 특징으로 하는 격자형 심지를 포함한 섬유지지체 중공사분리막.
- 제 3항에 있어서, 상기 격자형 심지(1) 중 하나의 격자(9)는 그 길이가 1∼10mm, 격자 모서리(10)의 길이가 0.5∼5mm인 것을 특징으로 하는 격자형 심지를 포함한 섬유지지체 중공사분리막.
- 제 1항에 있어서, 상기 섬유지지체(2)는 폴리에스테르, 폴리스틸렌, 폴리프로필렌, 나일론, 천연면 및 유리섬유 중 하나 이상으로 구성된 실로 격자형 심지(1) 외부표면에 직조하여 일정한 공경(4)을 보유하는 것을 특징으로 하는 격자형 심지를 포함한 섬유지지체 중공사분리막.
- 제 5항에 있어서, 상기 섬유지지체가 0.1∼2mm의 두께(3)로 구성된 것을 특징으로 하는 격자형 심지를 포함한 섬유지지체 중공사분리막.
- 제 1항에 있어서, 상기 격자형 심지(1)를 포함한 섬유지지체(2)의 외부 표면에 폴리설폰(Polysulfone), 폴리비닐클로라이드(Polyvinylchloride), 폴리비닐리덴플루오라이드(Polyvinylidenefluoride), 폴리에테르설폰(Polyethersulfone) 및 폴리아크릴로니트릴(Polyacrylonitrile) 중의 하나 이상의 고분자로 제조한 고분자 수지(5)를 코팅 또는 도포하여 제작된 것을 특징으로 하는 격자형 심지를 포함한 섬유지지체 중공사분리막.
- 제 7항에 있어서, 상기 섬유지지체 중공사분리막이 1∼20mm의 외경(8)과 0.05∼1.0 ㎛의 다공성 공극(7)으로 이루어져 정밀여과의 분획 특성을 갖는 것을 특징으로 하는 격자형 심지를 포함한 섬유지지체 중공사분리막.
- 제 1항에 있어서, 상기 격자형 심지(1)는 날개를 가지며 날개의 길이는 1~3mm인 것을 특징으로 하는 격자형 심지를 포함한 섬유지지체 중공사분리막.
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