KR101273334B1 - Chlorine resistant and fouling resistant polyamide reverse osmosis composite membrane and manufacturing method thereof - Google Patents
Chlorine resistant and fouling resistant polyamide reverse osmosis composite membrane and manufacturing method thereof Download PDFInfo
- Publication number
- KR101273334B1 KR101273334B1 KR1020110069605A KR20110069605A KR101273334B1 KR 101273334 B1 KR101273334 B1 KR 101273334B1 KR 1020110069605 A KR1020110069605 A KR 1020110069605A KR 20110069605 A KR20110069605 A KR 20110069605A KR 101273334 B1 KR101273334 B1 KR 101273334B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- composite membrane
- coating
- seconds
- chlorine
- polyamide
- Prior art date
Links
- 239000012528 membrane Substances 0.000 title claims abstract description 137
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims abstract description 90
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 title claims abstract description 76
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 74
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 74
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 title claims abstract description 61
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 title claims abstract description 60
- 238000001223 reverse osmosis Methods 0.000 title claims abstract description 41
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 11
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims abstract description 37
- 229920001477 hydrophilic polymer Polymers 0.000 claims abstract description 31
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 89
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 78
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 78
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 claims description 47
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 35
- 229920000172 poly(styrenesulfonic acid) Polymers 0.000 claims description 21
- 229940005642 polystyrene sulfonic acid Drugs 0.000 claims description 21
- -1 polyisulfone Polymers 0.000 claims description 16
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 claims description 15
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims description 13
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 13
- 238000012695 Interfacial polymerization Methods 0.000 claims description 7
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 7
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 claims description 6
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 claims description 6
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 claims description 4
- 150000001266 acyl halides Chemical class 0.000 claims description 4
- KWGKDLIKAYFUFQ-UHFFFAOYSA-M lithium chloride Chemical compound [Li+].[Cl-] KWGKDLIKAYFUFQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 4
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 claims description 4
- WZCQRUWWHSTZEM-UHFFFAOYSA-N 1,3-phenylenediamine Chemical compound NC1=CC=CC(N)=C1 WZCQRUWWHSTZEM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- CBCKQZAAMUWICA-UHFFFAOYSA-N 1,4-phenylenediamine Chemical group NC1=CC=C(N)C=C1 CBCKQZAAMUWICA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229940075142 2,5-diaminotoluene Drugs 0.000 claims description 2
- OBCSAIDCZQSFQH-UHFFFAOYSA-N 2-methyl-1,4-phenylenediamine Chemical compound CC1=CC(N)=CC=C1N OBCSAIDCZQSFQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- AGAHETWGCFCMDK-UHFFFAOYSA-N 4-methoxybenzene-1,2-diamine Chemical compound COC1=CC=C(N)C(N)=C1 AGAHETWGCFCMDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000002033 PVDF binder Substances 0.000 claims description 2
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 claims description 2
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 claims description 2
- FDQSRULYDNDXQB-UHFFFAOYSA-N benzene-1,3-dicarbonyl chloride Chemical compound ClC(=O)C1=CC=CC(C(Cl)=O)=C1 FDQSRULYDNDXQB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000012948 isocyanate Substances 0.000 claims description 2
- 150000002513 isocyanates Chemical class 0.000 claims description 2
- NOUUUQMKVOUUNR-UHFFFAOYSA-N n,n'-diphenylethane-1,2-diamine Chemical compound C=1C=CC=CC=1NCCNC1=CC=CC=C1 NOUUUQMKVOUUNR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229920003229 poly(methyl methacrylate) Polymers 0.000 claims description 2
- 229920002492 poly(sulfone) Polymers 0.000 claims description 2
- 229920002239 polyacrylonitrile Polymers 0.000 claims description 2
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 claims description 2
- 239000004926 polymethyl methacrylate Substances 0.000 claims description 2
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 claims description 2
- 229920002981 polyvinylidene fluoride Polymers 0.000 claims description 2
- 150000003461 sulfonyl halides Chemical class 0.000 claims description 2
- LXEJRKJRKIFVNY-UHFFFAOYSA-N terephthaloyl chloride Chemical group ClC(=O)C1=CC=C(C(Cl)=O)C=C1 LXEJRKJRKIFVNY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000012466 permeate Substances 0.000 abstract description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 abstract description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 47
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 39
- 229920002873 Polyethylenimine Polymers 0.000 description 28
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 27
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 description 23
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 23
- 235000019422 polyvinyl alcohol Nutrition 0.000 description 23
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 21
- 239000010408 film Substances 0.000 description 13
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 12
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 12
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 10
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M Bisulfite Chemical compound OS([O-])=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 9
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 9
- 101100065878 Caenorhabditis elegans sec-10 gene Proteins 0.000 description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 7
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 7
- SUKJFIGYRHOWBL-UHFFFAOYSA-N sodium hypochlorite Chemical compound [Na+].Cl[O-] SUKJFIGYRHOWBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 238000010612 desalination reaction Methods 0.000 description 6
- 230000008569 process Effects 0.000 description 6
- 229910019093 NaOCl Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000013505 freshwater Substances 0.000 description 5
- 229920005597 polymer membrane Polymers 0.000 description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 4
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 4
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 4
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 4
- QJZYHAIUNVAGQP-UHFFFAOYSA-N 3-nitrobicyclo[2.2.1]hept-5-ene-2,3-dicarboxylic acid Chemical compound C1C2C=CC1C(C(=O)O)C2(C(O)=O)[N+]([O-])=O QJZYHAIUNVAGQP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 108091003079 Bovine Serum Albumin Proteins 0.000 description 3
- SXRSQZLOMIGNAQ-UHFFFAOYSA-N Glutaraldehyde Chemical compound O=CCCCC=O SXRSQZLOMIGNAQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229940098773 bovine serum albumin Drugs 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 238000003618 dip coating Methods 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 3
- 230000029142 excretion Effects 0.000 description 3
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 3
- 239000004021 humic acid Substances 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 239000013535 sea water Substances 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- IXPNQXFRVYWDDI-UHFFFAOYSA-N 1-methyl-2,4-dioxo-1,3-diazinane-5-carboximidamide Chemical class CN1CC(C(N)=N)C(=O)NC1=O IXPNQXFRVYWDDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 108010071390 Serum Albumin Proteins 0.000 description 2
- 102000007562 Serum Albumin Human genes 0.000 description 2
- 239000005708 Sodium hypochlorite Substances 0.000 description 2
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 description 2
- 229920002301 cellulose acetate Polymers 0.000 description 2
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 description 2
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 2
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 239000011976 maleic acid Substances 0.000 description 2
- 239000008213 purified water Substances 0.000 description 2
- 238000009938 salting Methods 0.000 description 2
- 210000002966 serum Anatomy 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 description 1
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 1
- 229920002125 Sokalan® Polymers 0.000 description 1
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 159000000021 acetate salts Chemical class 0.000 description 1
- 235000010443 alginic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000000783 alginic acid Substances 0.000 description 1
- 229920000615 alginic acid Polymers 0.000 description 1
- 229960001126 alginic acid Drugs 0.000 description 1
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 1
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001342 alkaline earth metals Chemical class 0.000 description 1
- 125000003368 amide group Chemical group 0.000 description 1
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 1
- UWCPYKQBIPYOLX-UHFFFAOYSA-N benzene-1,3,5-tricarbonyl chloride Chemical compound ClC(=O)C1=CC(C(Cl)=O)=CC(C(Cl)=O)=C1 UWCPYKQBIPYOLX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 125000002843 carboxylic acid group Chemical group 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 238000000909 electrodialysis Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 1
- 125000001841 imino group Chemical group [H]N=* 0.000 description 1
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
- 238000009285 membrane fouling Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 239000008239 natural water Substances 0.000 description 1
- 229920000083 poly(allylamine) Polymers 0.000 description 1
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 238000007348 radical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 241000894007 species Species 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 description 1
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 description 1
- 125000000542 sulfonic acid group Chemical group 0.000 description 1
- 239000008399 tap water Substances 0.000 description 1
- 235000020679 tap water Nutrition 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D71/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by the material; Manufacturing processes specially adapted therefor
- B01D71/06—Organic material
- B01D71/56—Polyamides, e.g. polyester-amides
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
- B01D61/02—Reverse osmosis; Hyperfiltration ; Nanofiltration
- B01D61/025—Reverse osmosis; Hyperfiltration
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D65/00—Accessories or auxiliary operations, in general, for separation processes or apparatus using semi-permeable membranes
- B01D65/08—Prevention of membrane fouling or of concentration polarisation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D67/00—Processes specially adapted for manufacturing semi-permeable membranes for separation processes or apparatus
- B01D67/0002—Organic membrane manufacture
- B01D67/0006—Organic membrane manufacture by chemical reactions
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D67/00—Processes specially adapted for manufacturing semi-permeable membranes for separation processes or apparatus
- B01D67/0081—After-treatment of organic or inorganic membranes
- B01D67/0088—Physical treatment with compounds, e.g. swelling, coating or impregnation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D69/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor
- B01D69/02—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor characterised by their properties
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D69/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor
- B01D69/10—Supported membranes; Membrane supports
- B01D69/107—Organic support material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D69/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor
- B01D69/12—Composite membranes; Ultra-thin membranes
- B01D69/1213—Laminated layers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D69/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor
- B01D69/12—Composite membranes; Ultra-thin membranes
- B01D69/1216—Three or more layers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D71/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by the material; Manufacturing processes specially adapted therefor
- B01D71/06—Organic material
- B01D71/76—Macromolecular material not specifically provided for in a single one of groups B01D71/08 - B01D71/74
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2323/00—Details relating to membrane preparation
- B01D2323/15—Use of additives
- B01D2323/218—Additive materials
- B01D2323/2181—Inorganic additives
- B01D2323/21817—Salts
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2325/00—Details relating to properties of membranes
- B01D2325/02—Details relating to pores or porosity of the membranes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2325/00—Details relating to properties of membranes
- B01D2325/14—Membrane materials having negatively charged functional groups
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2325/00—Details relating to properties of membranes
- B01D2325/16—Membrane materials having positively charged functional groups
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2325/00—Details relating to properties of membranes
- B01D2325/30—Chemical resistance
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2325/00—Details relating to properties of membranes
- B01D2325/36—Hydrophilic membranes
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Nanotechnology (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Abstract
본 발명은 내염소성 및 내오염성 폴리아미드 역삼투 복합막 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 다공성 지지체; 상기 다공성 지지체 상에 형성된 폴리아미드 활성층; 및 상기 활성층 상에 형성된 친수성 고분자층을 포함하는 내염소성 및 내오염성 폴리아미드 역삼투 복합막 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, 폴리아미드 활성층 표면에 친수성 고분자층을 형성하여, 염소공격을 물리적으로 차단할 뿐만 아니라 표면특성을 개질하여 염배제율과 투과유량의 특성을 보유하면서도 내염소성 및 내오염성까지 동시에 월등히 향상시킬 수 있다. The present invention relates to a chlorine resistant and fouling resistant polyamide reverse osmosis composite membrane and a preparation method thereof, and more particularly, to a porous support; A polyamide active layer formed on the porous support; And it relates to a chlorine resistant and fouling resistant polyamide reverse osmosis composite membrane comprising a hydrophilic polymer layer formed on the active layer and a method for producing the same.
According to the present invention, by forming a hydrophilic polymer layer on the surface of the polyamide active layer, not only physically block the chlorine attack, but also modify the surface properties to improve the chlorine resistance and fouling resistance at the same time while retaining the properties of salt rejection and permeate flow rate You can.
Description
본 발명은 내염소성 및 내오염성이 우수한 폴리아미드 역삼투 복합막 및 이의 제조방법에 관한 것이다. The present invention relates to a polyamide reverse osmosis composite membrane excellent in chlorine resistance and fouling resistance and a method for producing the same.
해수 담수화는 수자원을 생산하는 방법으로는 댐과 같은 저장법에 비해 비용이 많이 드는 공정이다. Seawater desalination is a costly process compared to reservoirs such as dams to produce water resources.
공정 시스템의 개발, 에너지 회수가 가능한 설비 공정기술의 발전, 운전 조건 최적화 연구, 고성능 막의 개발, 내 오염성/초고압 재료 및 설비의 개발 등을 통하여 담수 생산 효율을 향상시키는 많은 연구가 진행되고 있다.Numerous studies are under way to improve the production efficiency of fresh water by developing process systems, developing facility process technology capable of recovering energy, optimizing operation conditions, developing high performance membranes, and developing pollution resistance / ultra high pressure materials and equipment.
현재 2,000여만m3/day의 담수가 해수 담수화에 의해 생산이 되고 있으며, 이러한 담수화 공정에는 증발법, 역삼투막법, 전기투석법 등이 널리 적용되고 있다. At present, 20 million m 3 / day of fresh water is produced by desalination, and evaporation, reverse osmosis, and electrodialysis are widely applied to this desalination process.
증발법의 담수 생산 효율 향상이 한계에 이른 반면 역삼투막을 이용한 담수 생산은 농축수의 재이용과 같은 혁신적인 효율 향상이 보고되고 있다.While the improvement of freshwater production efficiency by the evaporation method has reached its limit, freshwater production using reverse osmosis membranes has been reported to be innovatively improved such as reuse of concentrated water.
역삼투 분리막을 이용한 반염수 탈염 또는 해수의 담수화는 염분이나 이온 등이 녹아 있는 수용액을 가압하여 역삼투 분리막을 통과시키는 것으로 이루어지는데, 이때 수용액 중 염분이나 이온 등은 막을 통과하지 못하여 걸러지고 물만이 막을 통과하여 담수로 정제된다.Semi-saline desalination or desalination of seawater using a reverse osmosis membrane consists of pressurizing an aqueous solution containing salt or ions and passing the reverse osmosis membrane, where salt or ions in the aqueous solution cannot be passed through the membrane and only water is filtered. It is purified by fresh water through the membrane.
이러한 역삼투법은 과거 30년 동안 사용되어온 기술로 완성도가 높으며 최근 저압에서도 고회수율을 얻을 수 있는 기술들이 속속 개발되는 등 역삼투막의 성능개선 및 에너지 저감에 중점을 둔 기술개발이 강화되고 있는 추세이다.The reverse osmosis is a technology that has been used for the past 30 years and is highly matured. Recently, technologies that can obtain high recoveries even at low pressures are being developed one after another.
역삼투막의 소재로서 초기에 개발된 셀룰로오스 아세테이트 및 유도체들이 많이 사용되었으나 내약품성, 내열성, 내오염성 등에서 결함이 많아 분리대상이 다양하지 못한 문제점이 있다. 따라서 최근에는 셀룰로오스 아세테이트계 소재보다 기계적 강도 및 분리 선택성이 우수한 폴리아미드 박막을 활성층으로 갖는 것을 특징으로 하는 thin film composite(TFC) membrane의 사용이 증가하고 있다.Cellulose acetates and derivatives that were initially developed as materials for reverse osmosis membranes have been used, but there are many problems in separation of chemicals, heat resistance, contamination resistance, and the like. Therefore, in recent years, the use of thin film composite (TFC) membranes having a polyamide thin film as an active layer, which has better mechanical strength and separation selectivity than cellulose acetate materials, has been increasing.
폴리아미드계 역삼투막은 폴리아미드 활성층이 형성되어 있지만, 이층은 가교 결합으로 이루어져 있어 라디칼 반응에는 취약한 단점이 있고, 염소에 의해서 쉽게 손상을 받아 수명이 짧은 단점이 있다. Polyamide-based reverse osmosis membrane is a polyamide active layer is formed, but this layer is made of cross-linking has a disadvantage in weak reaction to the radical reaction, and is easily damaged by chlorine has a disadvantage of short life.
실제 수처리 공정에서는 살균의 목적으로 NaOCl, Ca(OCl)2, Cl2, NH2Cl과 같은 염소함유물질이 원수 중에 포함되어 사용된다. 따라서, 지속적인 염소 접촉은 폴리아미드막의 우수한 분리성능을 떨어뜨리고 결국에는 막의 수명을 단축한다.In the actual water treatment process, chlorine-containing substances such as NaOCl, Ca (OCl) 2 , Cl 2 and NH 2 Cl are included in raw water for sterilization purposes. Thus, continuous chlorine contact degrades the polyamide membrane's excellent separation performance and eventually shortens the membrane's lifetime.
또한, 폴리아미드 역삼투 복합막 사용시 부유물질 또는 용해물질이 소수성 결합 및 정전기적 인력에 의해 막표면에 흡착 또는 부착함으로써 투과유량이 저하되는 막오염을 피할 수 없으며, 이러한 막오염에 따른 분리막의 투과성능 저하로 인해 일정유량의 투과수를 얻기 위하여 압력을 자주 보정해야 하는 어려움과, 심각할 경우 잦은 세척을 요하게 되는 문제점이 발생한다. In addition, when using a polyamide reverse osmosis composite membrane, suspended solids or dissolved substances are adsorbed or adhered to the membrane surface due to hydrophobic bonding and electrostatic attraction. Due to the deterioration of performance, it is difficult to frequently calibrate the pressure in order to obtain a certain amount of permeate, and in serious cases, there is a problem that requires frequent washing.
이러한 단점을 해결하기 위해 염소에 저항성이 뛰어난 작용기를 폴리아미드 결합에 도입하는 등의 연구가 활발히 진행되어 왔지만, 내염소성과 내오염성을 동시에 개선한 역삼투막 분리막의 제조에는 상당한 한계점이 있었다.In order to solve these drawbacks, studies have been actively conducted such as introducing functional groups having excellent resistance to chlorine to polyamide bonds, but there have been significant limitations in the preparation of reverse osmosis membrane membranes having improved chlorine resistance and fouling resistance.
상기한 문제점을 해결하기 위해, 본 발명의 과제는 염배제율과 투과유량의 특성을 보유하면서도 내염소성 및 내오염성까지 동시에 만족할 만한 수준의 폴리아미드 역삼투 복합막 및 이의 제조방법을 제공하는 것이다. In order to solve the above problems, it is an object of the present invention to provide a polyamide reverse osmosis composite membrane and a method for producing the same, which satisfies chlorine resistance and fouling resistance at the same time while retaining the properties of salt excretion and permeation flux.
이를 위해 본 발명은 To this end,
다공성 지지체; A porous support;
상기 다공성 지지체 상에 형성된 폴리아미드 활성층; 및A polyamide active layer formed on the porous support; And
상기 활성층 상에 형성된 음이온성 또는 양이온성 친수성 고분자층Anionic or cationic hydrophilic polymer layer formed on the active layer
을 포함하는 내염소성 및 내오염성 폴리아미드 역삼투 복합막을 제공한다.It provides a chlorine resistant and fouling resistant polyamide reverse osmosis composite membrane comprising a.
또한 본 발명은Also,
1) 다공성 지지체와, 상기 다공성 지지체 상에 다관능성 아민과 아민반응성 화합물을 계면중합시켜 폴리아미드 활성층을 형성하고,1) a polyamide active layer is formed by interfacial polymerization of a porous support and a polyfunctional amine and an amine reactive compound on the porous support,
2) 상기 폴리아미드 활성층 상에 친수성 고분자, 이온세기 조절용 염 및 물을 포함하는 코팅액을 사용하여 친수성 고분자층을 형성하는2) forming a hydrophilic polymer layer on the polyamide active layer using a coating solution containing a hydrophilic polymer, an ionic strength adjusting salt and water
내염소성 및 내오염성 폴리아미드 역삼투 복합막의 제조방법을 제공한다. Provided are a method for producing a chlorine resistant and fouling resistant polyamide reverse osmosis composite membrane.
본 발명에 따르면, 폴리아미드 역삼투 복합막의 표면을 친수성 고분자로 개질함으로써 폴리아미드 활성층의 아미드 결합에 대한 염소 공격이 물리적으로 차단되어 내염소성이 크게 향상된다.According to the present invention, by modifying the surface of the polyamide reverse osmosis composite membrane with a hydrophilic polymer, chlorine attack to the amide bond of the polyamide active layer is physically blocked, thereby greatly improving chlorine resistance.
또한, 표면의 친수성 개질을 통해 내오염성이 개선되어 막 오염에 따른 투과성능저하를 방지할 수 있다. 이러한 본 발명의 폴리아미드 복합막은 우수한 내염소성 및 내오염성 특성으로 인해 수명이 연장되어 관리비용의 절감이 가능하며, 다양한 분야의 역삼투 분리막 공정에 널리 적용될 수 있다.In addition, pollution resistance is improved through hydrophilic modification of the surface, thereby preventing a decrease in permeability due to membrane contamination. Such a polyamide composite membrane of the present invention can be extended due to the excellent chlorine resistance and fouling resistance properties to reduce the management cost, it can be widely applied to the reverse osmosis membrane process of various fields.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 복합막을 도시한 사시도이다.
도 2은 고분자 코팅 전후의 막 표면 변화를 관찰하기 위하여 접촉각(Contact angle)을 측정한 결과를 나타낸 그래프이다.
도 3은 코팅 처리 전의 TFC 폴리아미드막의 염소저항성 측정 결과를 나타낸 그래프이다.
도 4 내지 도 6은 폴리에틸렌이민 1,000 ppm 수용액(이온세기 조절용 염: Mg(NO3)2·6H2O)에 각각 10초, 30초, 60초 동안 코팅하여 제조된 복합막을 100 ppm NaCl 수용액을 이용하여 투과테스트를 실시한 결과이다.
도 7 내지 도 9는 폴리에틸렌이민I 1,000 ppm 수용액(이온세기 조절용 염: NaCl, 이온세기: 0.1)에 각각 10초, 30초, 60초 동안 코팅하여 제조된 복합막 100 ppm NaCl 수용액을 이용하여 투과테스트를 실시한 결과이다.
도 10 및 도 11은 폴리에틸렌이민 1,000 ppm 수용액(이온세기 조절용 염: NaCl 이온세기: 0.2)에 각각 10초, 30초 동안 코팅하여 제조된 복합막을 100 ppm NaCl 수용액을 이용하여 투과테스트를 실시한 결과이다.
도 12는 폴리에틸렌이민 2,000 ppm 수용액(이온세기 조절용 염: NaCl 이온세기: 0.1)에 10초 동안 코팅하여 제조된 복합막을 100 ppm NaCl 수용액을 이용하여 투과테스트를 실시한 결과이다.
도 13 내지 도 15는 폴리비닐설폰산 1,000 ppm 수용액액(이온세기 조절용 염: NaCl 이온세기: 0.1)에 각각 10초, 30초, 60초 동안 코팅하여 제조된 복합막을 100 ppm NaCl 수용액을 이용하여 투과테스트를 실시한 결과이다.
도 16은 폴리비닐설폰산 1,000 ppm 수용액에 10초 동안 코팅하여 제조된 복합막을 100 ppm NaCl 수용액을 이용하여 투과테스트를 실시한 결과이다.
도 17 및 도 18은 이온조절용 염으로 Mg(NO3)2·6H2O, NaCl을 각각 사용하여 제조된 폴리비닐설폰산 2,000 ppm 수용액을 이용하여 복합막을 제조하고, 이를 100 ppm NaCl 수용액을 이용하여 투과테스트를 실시한 결과이다.
도 19는 폴리비닐설폰산 2,000 ppm 수용액(이온세기 조절용 염: Mg(NO3)2·6H2O 이온세기: 0.1)에 60초 동안 코팅하여 제조된 복합막을 100 ppm NaCl 수용액을 이용하여 투과테스트를 실시한 결과이다.
도 20은 폴리비닐설폰산 3,000 ppm(이온세기 조절용 염: Mg(NO3)2·6H2O 이온세기: 0.1)에 10초 동안 코팅하여 제조된 복합막을100 ppm NaCl 수용액을 이용하여 투과테스트를 실시한 결과이다.
도 21은 폴리비닐알코올 2,000 ppm 수용액으로 코팅 후 글루타르알데히드로 가교를 통해 막을 제조한 뒤 염소저항성 실험을 실시한 결과를 나타낸 것이다.
도 22는 폴리비닐알코올, 폴리비닐아민, 폴리스티렌설폰산 2,000ppm 수용액으로 코팅하여 제조된 복합막의 우혈청 알부민 오염에 대한 저항시간을 나타낸 것이다.
도 23은 폴리비닐알코올, 폴리비닐아민, 폴리스티렌설폰산 2,000ppm 수용액으로 코팅하여 제조된 복합막의 알긴산 나트륨염 오염에 대한 저항시간을 나타낸 것이다.
도 24는 폴리비닐알코올, 폴리비닐아민, 폴리스티렌설폰산 2,000ppm 수용액으로 코팅하여 제조된 복합막의 부식산 오염에 대한 저항시간을 나타낸 것이다.
도 25는 폴리비닐아민 2,000ppm 수용액으로 코팅하여 제조된 복합막의 우혈청 알부민(Bovine Serum Albumin) 오염에 대한 내오염성 평가하기 위해 SEM으로 관찰한 사진이다. 1 is a perspective view showing a composite membrane according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a graph showing the results of measuring the contact angle (Contact angle) in order to observe the film surface change before and after the polymer coating.
3 is a graph showing the results of measuring the chlorine resistance of the TFC polyamide film before coating treatment.
4 to 6 is a 100 ppm aqueous solution of NaCl in a composite film prepared by coating a 1000 ppm aqueous solution of polyethyleneimine (Ion intensity control salt: Mg (NO 3 ) 2 · 6H 2 O) for 10 seconds, 30 seconds, 60 seconds, respectively. This is the result of the permeation test performed.
7 to 9 are permeated using a 100 ppm NaCl aqueous solution of a composite membrane prepared by coating a 1000 ppm aqueous solution of polyethyleneimine I (a salt for controlling ion strength: NaCl, an ion strength of 0.1) for 10 seconds, 30 seconds, and 60 seconds, respectively. The result of the test.
10 and 11 are the results of the permeation test using a 100 ppm NaCl aqueous solution of a composite membrane prepared by coating the polyethyleneimine 1,000 ppm aqueous solution (ionic strength control salt: NaCl ion strength: 0.2) for 10 seconds, 30 seconds respectively. .
12 is a result of performing a permeation test using a 100 ppm NaCl aqueous solution of a composite membrane prepared by coating the polyethyleneimine 2,000 ppm aqueous solution (ionic strength control salt: NaCl ion strength: 0.1) for 10 seconds.
13 to 15 are The result of permeation test using 100 ppm NaCl aqueous solution for a composite membrane prepared by coating polyvinyl sulfonic acid 1,000 ppm aqueous solution (ionic strength control salt: NaCl ion strength: 0.1) for 10 seconds, 30 seconds, and 60 seconds, respectively. .
FIG. 16 shows the results of permeation testing of a composite membrane prepared by coating a 1000 ppm aqueous polyvinylsulfonic acid solution for 10 seconds using an aqueous 100 ppm NaCl solution.
FIG. 17 and FIG. 18 show a composite membrane using 2,000 ppm aqueous polyvinylsulfonic acid prepared using Mg (NO 3 ) 2 · 6H 2 O and NaCl as salts for ion control, and using 100 ppm NaCl aqueous solution. This is the result of the permeation test.
19 is a permeation test of a composite membrane prepared by coating a polyvinylsulfonic acid 2,000 ppm aqueous solution (ion intensity control salt: Mg (NO 3 ) 2 · 6H 2 O ion strength: 0.1) for 60 seconds using a 100 ppm NaCl aqueous solution. This is the result.
20 is a permeation test of a composite membrane prepared by coating polyvinylsulfonic acid 3,000 ppm (a salt for controlling ion strength: Mg (NO 3 ) 2 · 6H 2 O ion strength: 0.1) for 10 seconds using an aqueous 100 ppm NaCl solution. It is the result of implementation.
FIG. 21 shows the results of conducting chlorine resistance experiments after preparing a membrane through crosslinking with glutaraldehyde after coating with 2,000 ppm aqueous polyvinyl alcohol.
Figure 22 shows the resistance time to serum serum albumin contamination of the composite membrane prepared by coating with polyvinyl alcohol, polyvinylamine, polystyrene sulfonic acid 2,000ppm aqueous solution.
Figure 23 shows the resistance time to sodium alginate salt contamination of the composite membrane prepared by coating with a polyvinyl alcohol, polyvinylamine, polystyrene sulfonic acid 2,000ppm aqueous solution.
Figure 24 shows the resistance time to humic acid contamination of the composite membrane prepared by coating with a polyvinyl alcohol, polyvinylamine, polystyrene sulfonic acid 2,000ppm aqueous solution.
FIG. 25 is a photograph taken by SEM to evaluate fouling resistance of Bovine Serum Albumin contamination of a composite membrane prepared by coating with an aqueous 2,000 ppm polyvinylamine solution. FIG.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein.
도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도면에 도시된 바에 한정되지 않으며, 여러 부분 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다.It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description of the present invention are exemplary and explanatory and are intended to provide further explanation of the invention as claimed.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 복합막을 보여주는 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing a composite film according to an embodiment of the present invention.
도면을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 복합막(10)은 수도수, 자연수 등과 같은 원수로서의 정화 대상수를 필터 시스템을 통과시켜 정화하고, 그 정화된 물을 외부로 방출할 수 있는 수처리 장치에 적용될 수 있다.Referring to the drawings, the
복합막(10)은 폴리아미드 활성층 표면에 친수성 고분자층을 형성하여, 염소공격을 물리적으로 차단할 뿐만 아니라 표면특성을 개질하여 염배제율과 투과유량의 특성을 보유하면서도 내염소성 및 내오염성까지 동시에 월등히 향상시킬 수 있다. The
이를 위해, 본 발명에 따른 복합막(10)은 다공성 지지체(2); 상기 다공성 지지체 상에 형성된 폴리아미드 활성층(4); 및 상기 활성층 상에 형성된 친수성 고분자층(6)을 포함하는 구조로 이루어진다. To this end, the
도 1을 참조하면, 상기 복합막(10)은 다공성 지지체(2) 상에 폴리아미드 활성층(4)과, 상기 폴리아미드 활성층(4) 상에 친수성 고분자 층(6)이 적층된 구조를 가진다. Referring to FIG. 1, the
상기 다공성 지지체(2)는 물이 투과할 수 있는 미세 다공성을 가지면서 박막 형성을 위한 지지체로서 역할할 수 있는 것이라면 제한 없이 사용할 수 있으며, 공극 크기는 1 내지 500 나노미터, 두께는 25 내지 125 ㎛인 것이 바람직하다. 일예로, 폴리설폰, 폴리이서설폰, 폴리이미드, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리아미드, 폴리이써이미드, 폴리아크릴로나이트릴, 폴리메틸메타크릴에이트, 또는 폴리비닐리덴 플로라이드로 이루어진 것을 사용할 수 있다. 다공성 지지체(2)의 형상 또한 특별히 제한되지 아니한다. The
상기 폴리아미드 활성층(2)은 다관능성 아민과 아민반응성 화합물이 다공성 지지체(2) 상에서 계면중합하여 형성된다. The polyamide
이러한 폴리아미드 활성층(2)은 역삼투 복합막의 분리성능을 나타내는 박막층이다. This polyamide
본 발명에서는 폴리아미드 활성층(2)의 표면을 친수성 고분자로 개질하여 내염소성과 내오염성을 동시에 개선한다.In the present invention, the surface of the polyamide
상기 친수성 고분자층(6)은 음이온성 또는 양이온성 친수성 고분자를 포함한다. 여기서, 음이온성 친수성 고분자는 친수성을 가진 음으로 대전된 고분자를 지칭하는 것으로, 카르복시산기, 설폰산기를 함유하는 고분자가 바람직하다. 예를 들면, 폴리비닐설폰산(polyvinyl sulfonic acid: PVSA), 폴리아크릴산(polyacrylic acid:PAA), 폴리스티렌설폰산(polystyrene sulfonic acid:PSSA), 폴리아크릴산/말레산 공중체(polyacrylic acid-co-maleic acid:PAM), 폴리스티렌 설폰산/말레산 공중합체(polystyrene sulfonic acid-co-maleic acid:PSSA-MA), 폴리아크릴아마이드/아크릴산 공중합체(polyacrylamide-co-acrylic acid:PAAM)가 가능하다. The
상기 양이온성 친수성 고분자는 친수성을 가진 양으로 대전된 고분자로서, 아미노기, 이미노기 또는 아미도기를 함유하는 고분자가 바람직하다. 구체적으로, 폴리비닐아민(polyvinylamine), 폴리알릴아민(polyallylamine), 폴리에틸렌이민(polyethyleneimine)이 가능하다. The cationic hydrophilic polymer is a positively charged polymer having a hydrophilic property, and preferably a polymer containing an amino group, an imino group or an amido group. Specifically, polyvinylamine, polyallylamine, and polyethyleneimine are possible.
더욱 바람직하게는 폴리비닐설폰산, 폴리에틸렌이민, 폴리스티렌설폰산, 또는 폴리비닐아민으로 친수성 고분자층(6)을 형성한다. More preferably, the
친수성 고분자의 경우, 시간이 경과함에 따라 물과의 접촉에 의해 막으로부터 서서히 씻겨져 나가는 단점이 있으며, 열수와의 접촉의 경우 이러한 경향이 더욱 증가한다. 그러나 본 발명의 경우 음이온성 또는 양이온성 친수성 고분자층과 폴리아미드 활성층이 전기적으로 결합되므로, 복합막의 내구성이 증진될 수 있다.In the case of hydrophilic polymers, there is a disadvantage in that they are gradually washed away from the membrane by contact with water over time, and this tendency is further increased in the case of contact with hot water. However, in the case of the present invention, since the anionic or cationic hydrophilic polymer layer and the polyamide active layer are electrically coupled, durability of the composite membrane may be enhanced.
전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 복합막은 폴리아미드 역삼투 복합막 상에 친수성 고분자층이 형성되어 표면특성이 개질되고, 염소와의 반응이 방지되므로, 내염소성이 크게 향상될 뿐만 아니라 막오염에 투과성능 저하를 방지할 수 있다. 이에 따라 폴리아미드 복합막의 수명이 연장되어 관리비용의 절감이 가능하다.
As described above, the composite membrane according to the present invention has a hydrophilic polymer layer is formed on the polyamide reverse osmosis composite membrane to modify the surface properties, prevent the reaction with chlorine, not only greatly improve the chlorine resistance but also prevent membrane fouling. The permeation | transmission performance fall can be prevented. Accordingly, the service life of the polyamide composite membrane can be extended, thereby reducing the management cost.
이와 같은 본 발명의 복합막은, In the composite membrane of the present invention,
1) 다공성 지지체와, 상기 다공성 지지체 상에 다관능성 아민과 아민반응성 화합물을 계면중합시켜 폴리아미드 활성층을 형성하고,1) a polyamide active layer is formed by interfacial polymerization of a porous support and a polyfunctional amine and an amine reactive compound on the porous support,
2) 상기 폴리아미드 활성층 상에 친수성 고분자, 이온세기 조절용 염 및 물을 포함하는 코팅액을 사용하여 친수성 고분자층을 형성하여 제조된다.
2) is prepared by forming a hydrophilic polymer layer on the polyamide active layer using a coating solution containing a hydrophilic polymer, ionic strength control salt and water.
먼저, 다공성 지지체 상에서 다관능성 아민과 아민반응성 화합물을 계면중합시켜 폴리아미드 활성층을 형성한다. First, a polyamide active layer is formed by interfacial polymerization of a polyfunctional amine and an amine reactive compound on a porous support.
이러한 계면중합을 통한 폴리아미드 활성층 형성 방법은 당 업계에서 널리 알려진 공지 기술이므로, 본 명세서에서 더욱 자세한 설명은 생략하기로 한다. Since the polyamide active layer formation method through such interfacial polymerization is well known in the art, a detailed description thereof will be omitted.
이때, 다관능성 아민은 1,4-페닐렌디아민, 1,3-페닐렌디아민, 2,5-디아미노톨루엔, N,N'-디페닐에틸렌 디아민, 4-메톡시페닐렌디아민 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 1종을 사용할 수 있다. In this case, the polyfunctional amine may be 1,4-phenylenediamine, 1,3-phenylenediamine, 2,5-diaminotoluene, N, N'-diphenylethylene diamine, 4-methoxyphenylenediamine and their One selected from the group consisting of mixtures may be used.
아민반응성 화합물은 다관능성 아실할라이드, 다관능성 술포닐할라이드 또는 다관능성 이소시아네이트가 가능하며, 바람직하기로 트리메조일클로라이드, 테레프탈로일 클로라이드, 이소프탈로일 클로라이드, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 1종의 다관능성 아실할라이드를 사용한다.
The amine reactive compound may be a polyfunctional acyl halide, a polyfunctional sulfonyl halide or a polyfunctional isocyanate, preferably 1 selected from the group consisting of trimesoyl chloride, terephthaloyl chloride, isophthaloyl chloride, and mixtures thereof. Species polyfunctional acyl halides are used.
이어서, 상기 폴리아미드 활성층 상에 친수성 고분자, 이온세기 조절용 염 및 물을 포함하는 코팅액을 사용하여 친수성 고분자층을 형성한다. Subsequently, a hydrophilic polymer layer is formed on the polyamide active layer by using a coating solution including a hydrophilic polymer, an ionic strength adjusting salt, and water.
이때 이온세기 조절용 염은 물에 대한 용해성이 우수한 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속의 클로라이드, 나이트레이트, 설파이드, 아세테이트 염이 가능하다. 바람직하기로는, NaCl, Mg(NO3)2·6H2O, MgCl2, MgSO4, CaCl2, LiCl을 사용한다. 이러한 염은 코팅액 내에 함께 용해되어 있는 친수성 고분자의 작용기와 이온결합을 통해 고분자막 표면에 친수성 고분자의 석출을 유도하여, 고분자층이 형성되도록 한다. The salt for controlling the ionic strength may be a chloride, nitrate, sulfide, or acetate salt of an alkali metal or an alkaline earth metal having excellent solubility in water. Preferably, NaCl, Mg (NO 3 ) 2 .6H 2 O, MgCl 2 , MgSO 4 , CaCl 2 , and LiCl are used. These salts induce the precipitation of the hydrophilic polymer on the surface of the polymer membrane through ionic bonding with the functional group of the hydrophilic polymer dissolved together in the coating liquid to form a polymer layer.
상기 코팅액은 0.01 내지 1.0의 이온세기를 갖는 것이 바람직하다. 이온세기는 코팅액 중 친수성 고분자가 석출되는 양의 조절과 관련된 것으로, 이온세기가 상기 범위 미만이면 친수성 고분자층 형성이 미미하고, 이와 반대로 상기 범위를 초과하는 경우, 고분자막 표면의 기공이 모두 막혀 막성능이 저하되는 문제점이 있다. The coating liquid preferably has an ionic strength of 0.01 to 1.0. The ionic strength is related to the amount of hydrophilic polymer precipitated in the coating solution. If the ionic strength is less than the above range, the formation of the hydrophilic polymer layer is insignificant. On the contrary, if the ionic strength exceeds the above range, all the pores on the surface of the polymer membrane are blocked, resulting in membrane performance. There is a problem of this deterioration.
이때 상기 코팅액에 포함되는 친수성 고분자의 농도는 100 내지 50,000 ppm이 바람직하다. 만약 그 농도가 상기 하한치를 미달하는 경우 코팅의 균일성이 저하되어 제조되는 막의 성능이 일정하지 않으며, 상기 상한치를 초과하는 경우 고분자막 표면의 기공이 막혀 막의 성능이 저하되는 문제점이 있다. At this time, the concentration of the hydrophilic polymer contained in the coating solution is preferably 100 to 50,000 ppm. If the concentration is lower than the lower limit, the uniformity of the coating is lowered, and the performance of the produced film is not constant. If the concentration exceeds the upper limit, the pores on the surface of the polymer membrane are clogged to deteriorate the performance of the film.
상기 코팅액을 고분자막에 코팅하는 방법은 통상적으로 사용하는 딥 코팅, 바 코팅, 스프레이 코팅, 플로우 코팅 등이 사용될 수 있다. 이때 코팅은 10초 내지 1시간, 바람직하게는 1분 내지 10분 동안 실시한다. The coating solution may be coated on the polymer membrane by a commonly used dip coating, bar coating, spray coating, flow coating, or the like. The coating is carried out for 10 seconds to 1 hour, preferably 1 to 10 minutes.
고분자막 표면에 친수성 고분자층을 균일하게 형성하기 위해 상기한 코팅액의 고분자 농도, 이온세기, 코팅시간을 상기한 범위 내에서 적절히 조절할 수 있다. In order to uniformly form the hydrophilic polymer layer on the surface of the polymer membrane, the polymer concentration, ionic strength, and coating time of the coating solution may be appropriately adjusted within the above range.
상기 본 발명의 방법에 따르면, 비교적 간단한 공정을 통해 폴리아미드 역삼투 복합막의 표면특성을 개질함으써, 염배제율과 투과유량의 특성을 보유하면서도 내염소성 및 내오염성까지 동시에 만족할 만한 수준의 폴리아미드 역삼투 복합막을 제조할 수 있다.
According to the method of the present invention, by modifying the surface characteristics of the polyamide reverse osmosis composite membrane through a relatively simple process, while maintaining the properties of salt rejection and permeation flow rate, at the same time satisfactory chlorine resistance and fouling resistance Reverse osmosis composite membranes can be prepared.
[실시예][Example]
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 기재한다. 하기 실시예는 본 발명을 보다 명확히 표현하기 위한 목적으로 기재될 뿐 본 발명의 내용이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described. The following examples are described for the purpose of more clearly expressing the present invention, but the contents of the present invention are not limited to the following examples.
실시예Example 1 내지 3 1 to 3
NaCl을 사용하여 이온세기가 0.1인 1,000ppm의 폴리비닐알코올(Polyvinylalcohol, Aldrich Co. Milwakee, M.W=89,000~98,000) 수용액, 이온세기가 0.1인 1,000ppm의 폴리비닐설폰산(Poly vinyl sulfonic acid, Aldrich Co. M.W=6,000) 수용액, 이온세기가 0.1인 1,000ppm의 폴리에틸렌이민(Polyethylenimine, Aldrich Co. Milwakee, M.W=750,000)을 준비하였다. 이후, 정수기용 폴리아미드 역삼투막(웅진코웨이)을 상온(약 24±1℃)에서 3분 동안 각각의 수용액에 딥코팅한 뒤 60 ℃에서 10분 동안 건조하여 복합막을 얻었다. Aqueous solution of 1,000 ppm polyvinyl alcohol (Polyvinylalcohol, Aldrich Co. Milwakee, MW = 89,000 ~ 98,000) using NaCl, 1,000 ppm polyvinyl sulfonic acid (Aldrich) Co. MW = 6,000) An aqueous solution, 1,000 ppm of polyethyleneimine (Polyethylenimine, Aldrich Co. Milwakee, MW = 750,000) having an ionic strength of 0.1 was prepared. Thereafter, the polyamide reverse osmosis membrane (Woongjin Coway) for water purifier was dip-coated with each aqueous solution for 3 minutes at room temperature (about 24 ± 1 ℃) and dried at 60 ℃ for 10 minutes to obtain a composite membrane.
얻어진 복합막을 정접촉각 측정법을 이용하여 상온에서 막을 고정시킨 후 1 ㎕의 증류수를 막 표면에 떨어뜨려 막과 물방울이 이루는 각을 NRL C.A. GONIMETER(rame'-hart, inc., U.S.A.)를 이용하여 측정하였다. After the obtained composite membrane was fixed at room temperature by using a positive contact angle measurement method, 1 μl of distilled water was dropped on the membrane surface, and the angle formed by the membrane and water droplets was determined by NRL C.A. Measurement was performed using GONIMETER (rame'-hart, inc., U.S.A.).
도 2는 고분자 코팅 전후의 막 표면 변화를 관찰하기 위하여 접촉각(Contact angle)을 측정한 결과를 나타낸 그래프이다. Figure 2 is a graph showing the results of measuring the contact angle (Contact angle) in order to observe the film surface change before and after the polymer coating.
도 2을 참조하면, 코팅 전 역삼투막의 접촉각은 78.0°를 나타내어 소수성의 성질을 나타내었으나, 폴리에틸렌이민으로 코팅한 막(실시예 3)의 경우 44.1°의 낮은 접촉각을 나타내었으며, 폴리비닐설폰산으로 또한 코팅 후(실시예 2) 53.8°의 접촉각을 나타내었다. 폴리비닐알코올로 코팅한 막(실시예 1)의 경우 64.4°의 접촉각을 나타내었다. 이는 본 발명의 코팅층 형성으로 인해 막의 친수성이 증가하여 막 투과성을 상승시키는 효과가 있을 수 있음을 의미한다.
Referring to FIG. 2, the contact angle of the reverse osmosis membrane before coating was 78.0 °, indicating hydrophobicity. However, the membrane coated with polyethyleneimine (Example 3) exhibited a low contact angle of 44.1 °. It also showed a contact angle of 53.8 ° after coating (Example 2). The membrane coated with polyvinyl alcohol (Example 1) exhibited a contact angle of 64.4 °. This means that due to the formation of the coating layer of the present invention, the hydrophilicity of the membrane may be increased, thereby increasing the membrane permeability.
실시예Example 4 4
Mg(NO3)2·6H2O을 사용하여 이온세기가 0.1인 1,000ppm의 폴리에틸렌이민(Polyethylenimine, Aldrich Co. Milwakee, M.W=750,000) 수용액을 준비하고, 정수기용 폴리아미드 역삼투막(웅진코웨이)을 상온(약 24±1℃)에서 10초, 30초, 60초 동안 각각 딥코팅한 뒤 60 ℃에서 10분 동안 건조하여 복합막을 얻었다. A 1,000 ppm aqueous solution of polyethyleneimine (Polyethylenimine, Aldrich Co. Milwakee, MW = 750,000) having an ionic strength of 0.1 was prepared using Mg (NO 3 ) 2 · 6H 2 O, and a polyamide reverse osmosis membrane (Woongjin Coway) for water purifier was prepared. 10 seconds, 30 seconds, and 60 seconds were dip-coated at room temperature (about 24 ± 1 ° C.), followed by drying at 60 ° C. for 10 minutes to obtain a composite membrane.
내염소성 실험은 얻어진 복합막을 membrane cell의 크기로 자른 뒤 차아염소산나트륨(8% NaOCl, JUNSEI) 3,450ppm 수용액에 침지 시간을 달리하여 실험을 실시하였다. 차아염소산나트륨 3,450ppm 수용액의 pH는 9.8 이였으며 온도는 25℃로 모두 동일하였다. 침지 후 복합막 표면에 남아있는 NaOCl 용액을 증류수로 충분히 세척 후 측정하였고, 복합막의 염소에 대한 저항성은 ppmh로 나타내었다. Chlorine resistance test was carried out by cutting the obtained composite membrane to the size of membrane cell and different immersion time in 3,450ppm aqueous solution of sodium hypochlorite (8% NaOCl, JUNSEI). The pH of the 3,450 ppm aqueous sodium hypochlorite solution was 9.8 and the temperature was the same at 25 ° C. After dipping, the NaOCl solution remaining on the surface of the composite membrane was thoroughly washed with distilled water and measured. The resistance of the composite membrane to chlorine was expressed in ppmh.
투과율은 단위시간, 단위면적당 투과되는 무게(L/m2·hr)를 측정하여 계산하였고 공급수와 생산수의 TDS(total dissolve solubility)를 측정하여 염 제거율을 계산하였다. 기존의 해수담수화용 역삼투막에 대한 투과 성능 평가는 55 bar, 35,000 ppm의 NaCl 수용액, 25℃가 일반적으로 적용되고 있다. 본 발명에서 막의 성능 평가는 100 ppm NaCl 수용액을 제조하여 구동 압력은 60 psi, cell을 지나가는 공급수의 유속은 3.2 L/min으로 고정하여 실시하였다. 그 결과를 하기 표 1 에 나타내었다.Permeability was calculated by measuring the permeation time (L / m 2 · hr) per unit time, unit area, and salt removal rate was calculated by measuring the total dissolve solubility (TDS) of the feed water and production water. As for the permeation performance evaluation of the conventional reverse osmosis membrane for seawater desalination, 55 bar, 35,000 ppm aqueous NaCl solution, and 25 ° C are generally applied. In the present invention, the performance of the membrane was prepared by preparing a 100 ppm NaCl aqueous solution, the driving pressure was 60 psi, the flow rate of the feed water passing through the cell was fixed at 3.2 L / min. The results are shown in Table 1 below.
도 3은 코팅 처리 전의 TFC 폴리아미드막의 염소저항성 측정 결과를 나타낸 그래프이다. 3,450ppm의 NaOCl에서 코팅 전의 염소저항성은 26,000ppm-hr 까지 나타남을 알 수 있다. 이는 NaOCl 3,450ppm에서 7.5시간 동안 90% 이상의 염제거율을 유지할 수 있다는 의미로 해석된다. 염 제거율은 시간이 지남에 따라 감소하는 경향을 나타내지만 반대로 투과율은 염제거율과 반비례하여 증가하게 된다. 이러한 경향은 TFC 폴리아미드막의 표면에 존재하는 -NH기가 염소에 대해 불안정함을 나타내는 것이다. 3 is a graph showing the results of measuring the chlorine resistance of the TFC polyamide film before coating treatment. At 3,450ppm NaOCl, chlorine resistance before coating can be seen up to 26,000ppm-hr. This translates to more than 90% salt removal rate for 7.5 hours at 3450 ppm NaOCl. Salt removal rate tends to decrease with time, but on the contrary, permeability increases in inverse proportion to salt removal rate. This tendency indicates that the -NH group present on the surface of the TFC polyamide film is unstable to chlorine.
도 4 내지 도 6은 폴리에틸렌이민 1,000 ppm 수용액에 각각 10초, 30초, 60초 동안 코팅하여 제조된 복합막을 100 ppm NaCl 수용액을 이용하여 투과테스트를 실시한 결과이다. 4 to 6 show the results of permeation tests using 100 ppm NaCl aqueous solution for a composite membrane prepared by coating a 1000 ppm aqueous polyethyleneimine solution for 10 seconds, 30 seconds, and 60 seconds, respectively.
도 4 내지 도 6에 나타낸 바와 같이, 염소에 관한 저항성 실험 결과 폴리에틸렌이민으로 코팅한 모든 막의 저항성은 크게 향상되어, 10초 코팅 시 9.2시간, 30초 코팅 시 9.56시간, 60초 코팅 시 10시간 동안 90%의 염제거율이 유지되어 코팅 처리 하지 않은 막에 비하여 각각 18.5%, 21.5%, 25%의 향상된 내염소성을 확인할 수 있었다. As shown in Figs. 4 to 6, the resistance test of chlorine shows that the resistance of all membranes coated with polyethyleneimine is greatly improved, which is 9.2 hours for 10 seconds, 9.56 hours for 30 seconds, and 10 hours for 60 seconds. The salt removal rate of 90% was maintained, which showed improved chlorine resistance of 18.5%, 21.5%, and 25%, respectively, compared to the uncoated membrane.
실시예Example 5 5
NaCl을 사용하여 이온세기가 0.1인 1,000ppm의 폴리에틸렌이민(Polyethylenimine, Aldrich Co. Milwakee, M.W=750,000) 수용액을 준비하고, 정수기용 폴리아미드 역삼투막(웅진코웨이)을 상온(약 24±1℃)에서 10초, 30초, 60초 동안 각각 딥코팅한 뒤 60 ℃에서 10분 동안 건조하여 복합막을 얻었다. NaCl was used to prepare a 1,000 ppm aqueous solution of polyethyleneimine (Polyethylenimine, Aldrich Co. Milwakee, MW = 750,000) with an ionic strength of 0.1, and a polyamide reverse osmosis membrane (Woongjin Coway) for water purifier was prepared at room temperature (about 24 ± 1 ° C). 10 seconds, 30 seconds, and 60 seconds were dip-coated respectively and then dried at 60 ° C. for 10 minutes to obtain a composite membrane.
제조한 복합막의 내염소성을 평가하여 이를 아래 표 2에 나타내었다. Evaluation of the chlorine resistance of the prepared composite membrane is shown in Table 2 below.
도 7 내지 도 9는 폴리에틸렌이민 1,000 ppm 수용액에 각각 10초, 30초, 60초 동안 코팅하여 제조된 복합막을 100 ppm NaCl 수용액을 이용하여 투과테스트를 실시한 결과이다. 7 to 9 show the results of permeation tests using 100 ppm NaCl aqueous solution for a composite membrane prepared by coating a 1000 ppm aqueous polyethyleneimine solution for 10 seconds, 30 seconds, and 60 seconds, respectively.
도 7 내지 도 9를 참조하면, 10초 코팅 시 10.1시간, 30초 코팅 시 11.8시간, 60초 코팅 시 15.6시간 동안 90%의 염제거율이 유지되어 코팅 처리하지 않은 막에 비하여 각각 25.7%, 36.4%, 51%의 향상된 내염소성을 확인할 수 있었다.7 to 9, 90% salt removal was maintained for 10.1 hours for 10 seconds, 11.8 hours for 30 seconds, and 15.6 hours for 60 seconds, resulting in 25.7% and 36.4, respectively. %, 51% improved chlorine resistance was confirmed.
실시예Example 6 6
NaCl을 사용하여 이온세기가 0.2인 1,000ppm의 폴리에틸렌이민(Polyethylenimine, Aldrich Co. Milwakee, M.W=750,000) 수용액을 준비하고, 정수기용 폴리아미드 역삼투막(웅진코웨이)을 상온(약 24±1℃)에서 10초, 30초, 60초 동안 각각 딥코팅한 뒤 60 ℃에서 10분 동안 건조하여 복합막을 얻었다. NaCl was used to prepare 1,000 ppm aqueous solution of polyethyleneimine (Polyethylenimine, Aldrich Co. Milwakee, MW = 750,000) with an ionic strength of 0.2, and a polyamide reverse osmosis membrane (Woongjin Coway) for water purifier was prepared at room temperature (about 24 ± 1 ° C). 10 seconds, 30 seconds, and 60 seconds were dip-coated respectively and then dried at 60 ° C. for 10 minutes to obtain a composite membrane.
제조한 복합막의 내염소성을 평가하여 이를 아래 표 3에 나타내었다. Chlorine resistance of the prepared composite membrane was evaluated and shown in Table 3 below.
도 10 및 도 11은 폴리에틸렌이민 1,000 ppm 수용액에 각각 10초, 30초 동안 코팅하여 제조된 복합막을 100 ppm NaCl 수용액을 이용하여 투과테스트를 실시한 결과이다. 10 and 11 are the results of the permeation test using a 100 ppm NaCl aqueous solution of the composite membrane prepared by coating a 1000 ppm aqueous polyethyleneimine solution for 10 seconds, 30 seconds respectively.
도 10 및 도 11에 나타낸 바와 같이, 10초 코팅 시 14.81시간, 30초 코팅 시 14.5시간 동안 90%의 염제거율이 유지되어 코팅 처리하지 않은 막에 비하여 각각 49%, 48.2%의 향상된 내염소성을 나타내었다.
As shown in Fig. 10 and 11, 90% salt removal rate was maintained for 14.81 hours for 10 seconds coating, 14.5 hours for 30 seconds coating, 49%, 48.2% improved chlorine resistance compared to the uncoated film, respectively Indicated.
실시예Example 7 7
NaCl을 사용하여 이온세기가 0.1인 2,000ppm의 폴리에틸렌이민(Polyethylenimine, Aldrich Co. Milwakee, M.W=750,000) 수용액을 준비하고, 정수기용 폴리아미드 역삼투막(웅진코웨이)을 상온(약 24±1℃)에서 10초 동안 딥코팅한 뒤 60 ℃에서 10분 동안 건조하여 복합막을 얻었다. NaCl was used to prepare an aqueous solution of 2,000 ppm polyethyleneimine (Polyethylenimine, Aldrich Co. Milwakee, MW = 750,000) with an ionic strength of 0.1, and the polyamide reverse osmosis membrane (Woongjin Coway) for water purifier was prepared at room temperature (about 24 ± 1 ° C). After dip coating for 10 seconds and dried at 60 ℃ for 10 minutes to obtain a composite membrane.
제조한 복합막의 내염소성을 평가하여 이를 아래 표 4에 나타내었다. To evaluate the chlorine resistance of the prepared composite membrane it is shown in Table 4 below.
도 12는 폴리에틸렌이민 2,000 ppm 수용액에 10초 동안 코팅하여 제조된 복합막을 100 ppm NaCl 수용액을 이용하여 투과테스트를 실시한 결과이다. 12 is a result of a permeation test of a composite membrane prepared by coating a 2,000 ppm aqueous polyethyleneimine solution for 10 seconds using a 100 ppm NaCl aqueous solution.
도 12를 참조하면, 10초 코팅 시 13시간 동안 90%의 염제거율을 나타내어 42.3%의 향상된 내염소성을 나타내었다. Referring to FIG. 12, the salt removal rate was 90% for 13 hours when the coating was performed for 10 seconds, thereby showing an improved chlorine resistance of 42.3%.
이상의 결과를 보면, 코팅층의 형성은 염의 효과와 코팅시간, 코팅용액의 농도에 비례함을 확인할 수 있었다. 역삼투막 표면을 PEI로 코팅했을 경우 Mg(NO3)2·6H2O보다 NaCl의 염석효과가 뛰어남을 확인할 수 있었다. 또한 코팅시간이 증가함에 따라 내염소성은 향상되었지만 초기 투과도의 경우 NaCl로 코팅한 막의 투과도가 Mg(NO3)2·6H2O로 조절한 막의 투과도보다 적은 것을 확인하였다. 이는 코팅 시 고분자의 염석효과로 인하여 석출된 고분자가 막의 표면 기공을 막아서 나타나는 현상으로 사료되어진다.
Looking at the above results, it was confirmed that the formation of the coating layer is proportional to the effect of the salt and the coating time, the concentration of the coating solution. When the reverse osmosis membrane surface was coated with PEI, it was confirmed that the salting effect of NaCl was superior to that of Mg (NO 3 ) 2 · 6H 2 O. In addition, as the coating time increased, the chlorine resistance was improved, but in the case of initial permeability, the permeability of the membrane coated with NaCl was less than that of the membrane controlled by Mg (NO 3 ) 2 · 6H 2 O. This may be due to the salting effect of the polymer during coating, which is caused by the precipitated polymer blocking the surface pores of the membrane.
실시예Example 8 8
NaCl을 사용하여 이온세기가 0.1인 1,000ppm의 폴리비닐설폰산(Poly vinyl sulfonic acid, Aldrich Co. M.W=6,000) 수용액을 준비하고, 정수기용 폴리아미드 역삼투막(웅진코웨이)을 상온(약 24±1℃)에서 10초, 30초, 60초 동안 각각 딥코팅한 뒤 60 ℃에서 10분 동안 건조하여 복합막을 얻었다. NaCl was used to prepare an aqueous 1000 ppm polyvinyl sulfonic acid (Aldrich Co. MW = 6,000) solution with an ionic strength of 0.1, and the polyamide reverse osmosis membrane (Woongjin Coway) for water purifier was prepared at room temperature (about 24 ± 1). 10 seconds, 30 seconds, 60 seconds, each dip-coated and then dried at 60 ℃ for 10 minutes to obtain a composite membrane.
제조한 복합막의 내염소성을 평가하여 이를 아래 표 5에 나타내었다. Chlorine resistance of the prepared composite membrane was evaluated and shown in Table 5 below.
도 13 내지 도 15는 폴리비닐설폰산 1,000 ppm 수용액에 각각 10초, 30초, 60초 동안 코팅하여 제조된 복합막을 100 ppm NaCl 수용액을 이용하여 투과테스트를 실시한 결과이다. 13 to 15 are A composite membrane prepared by coating polyvinylsulfonic acid 1,000 ppm aqueous solution for 10 seconds, 30 seconds, and 60 seconds, respectively, was subjected to a permeation test using 100 ppm NaCl aqueous solution.
도 13 내지 도 15를 참조하면, 10초 코팅 시 12.1시간, 30초 코팅 시 12.7시간, 60초 코팅 시 12.73시간 동안 90%의 염 제거율이 유지되었으며, 코팅 처리하지 않은 막에 비하여 각각 38%, 40.9%, 41%의 향상된 내염소성을 확인할 수 있었다.
13 to 15, 90% salt removal was maintained for 12.1 hours for 10 seconds coating, 12.7 hours for 30 seconds coating, and 12.73 hours for 60 seconds coating, and 38%, respectively, compared to the uncoated film. 40.9%, 41% improved chlorine resistance was confirmed.
실시예Example 9 9
Mg(NO3)2·6H2O을 사용하여 이온세기가 0.1인 1,000ppm의 폴리비닐설폰산(Poly vinyl sulfonic acid, Aldrich Co. M.W=6,000) 수용액을 준비하고, 정수기용 폴리아미드 역삼투막(웅진코웨이)을 상온(약 24±1℃)에서 10초 동안 딥코팅한 뒤 60 ℃에서 10분 동안 건조하여 복합막을 얻었다. A 1,000 ppm aqueous polyvinyl sulfonic acid (Aldrich Co. MW = 6,000) aqueous solution having an ionic strength of 0.1 was prepared using Mg (NO 3 ) 2 · 6H 2 O, and a polyamide reverse osmosis membrane for water purifier (Woongjin) Coway) was dip-coated at room temperature (about 24 ± 1 ℃) for 10 seconds and dried at 60 ℃ for 10 minutes to obtain a composite membrane.
제조한 복합막의 내염소성을 평가하여 이를 아래 표 6에 나타내었다. Chlorine resistance of the prepared composite membrane was evaluated and shown in Table 6 below.
도 16은 폴리비닐설폰산 1,000 ppm 수용액에 10초 동안 코팅하여 제조된 복합막을 100 ppm NaCl 수용액을 이용하여 투과테스트를 실시한 결과이다. 염의 차이에 대한 효과를 보기 위하여 도 13과 비교하였다.FIG. 16 shows the results of permeation testing of a composite membrane prepared by coating a 1000 ppm aqueous polyvinylsulfonic acid solution for 10 seconds using an aqueous 100 ppm NaCl solution. It was compared with FIG. 13 to see the effect on the difference in salt.
도 16을 참조하면, 14.2시간 동안 염 제거율이 90%를 유지하였다. NaCl로 이온세기를 조절한 도 13과 비교하여 약 14.7%의 향상을 가져와 폴리비닐설폰산을 코팅 시 Mg(NO3)2·6H2O의 효과가 더 큰 것으로 나타났다.
Referring to FIG. 16, the salt removal rate was maintained at 90% for 14.2 hours. Compared with FIG. 13, in which the ionic strength was adjusted with NaCl, the effect of Mg (NO 3 ) 2 · 6H 2 O was greater when polyvinylsulfonic acid was coated.
실시예Example 10 내지 11 10 to 11
Mg(NO3)2·6H2O, NaCl을 각각 사용하여 이온세기가 0.1인 2,000ppm의 폴리비닐설폰산(Poly vinyl sulfonic acid, Aldrich Co. M.W=6,000) 수용액을 각각 준비하고, 정수기용 폴리아미드 역삼투막(웅진코웨이)을 상온(약 24±1℃)에서 10초 동안 각각 딥코팅한 뒤 60 ℃에서 10분 동안 건조하여 복합막을 얻었다. Mg (NO 3 ) 2 · 6H 2 O and NaCl were used to prepare 2,000 ppm polyvinyl sulfonic acid (Aldrich Co. MW = 6,000) aqueous solution having an ionic strength of 0.1, respectively. Amide reverse osmosis membrane (Woongjin Coway) was dip-coated at room temperature (about 24 ± 1 ° C.) for 10 seconds, and then dried at 60 ° C. for 10 minutes to obtain a composite membrane.
제조한 복합막의 내염소성을 평가하여 이를 아래 표 7에 나타내었다. Chlorine resistance of the prepared composite membrane was evaluated and shown in Table 7 below.
도 17 및 도 18은 이온조절용 염으로 Mg(NO3)2·6H2O, NaCl을 각각 사용하여 제조된 폴리비닐설폰산 2,000 ppm 수용액을 이용하여 복합막을 제조하고, 이를 100 ppm NaCl 수용액을 이용하여 투과테스트를 실시한 결과이다. FIG. 17 and FIG. 18 show a composite membrane using 2,000 ppm aqueous polyvinylsulfonic acid prepared using Mg (NO 3 ) 2 · 6H 2 O and NaCl as salts for ion control, and using 100 ppm NaCl aqueous solution. This is the result of the permeation test.
도 17 및 도 18을 참조하면, 폴리비닐설폰산 코팅 시 폴리에틸렌이민 코팅과는 다르게 Mg(NO3)2·6H2O의 효과가 NaCl 효과보다 더 큰 것으로 나타났다.
Referring to FIGS. 17 and 18, unlike polyethylenimine coating, the effect of Mg (NO 3 ) 2 · 6H 2 O was greater than that of NaCl in polyvinylsulfonic acid coating.
실시예Example 11 11
Mg(NO3)2·6H2O, NaCl을 각각 사용하여 이온세기가 0.1인 2,000ppm의 폴리비닐설폰산(Poly vinyl sulfonic acid, Aldrich Co. M.W=6,000) 수용액을 각각 준비하고, 정수기용 폴리아미드 역삼투막(웅진코웨이)을 상온(약 24±1℃)에서 60초 동안 각각 딥코팅한 뒤 60 ℃에서 10분 동안 건조하여 복합막을 얻었다. Mg (NO 3 ) 2 · 6H 2 O and NaCl were used to prepare 2,000 ppm polyvinyl sulfonic acid (Aldrich Co. MW = 6,000) aqueous solution having an ionic strength of 0.1, respectively. The amide reverse osmosis membrane (Woongjin Coway) was dip-coated at room temperature (about 24 ± 1 ° C.) for 60 seconds and then dried at 60 ° C. for 10 minutes to obtain a composite membrane.
제조한 복합막의 내염소성을 평가하여 이를 아래 표 8에 나타내었다. Chlorine resistance of the prepared composite membrane was evaluated and shown in Table 8 below.
도 19는 폴리비닐설폰산 2,000 ppm 수용액에 60초 동안 코팅하여 제조된 복합막을 100 ppm NaCl 수용액을 이용하여 투과테스트를 실시한 결과이다. 폴리비닐설폰산의 코팅으로 내염소성 저항시간이 7.5시간에서 15.9시간까지의 증가를 가져왔으며 내염소성 증가율은 52.8%까지 상승시키는 효과를 가져왔다.
19 is a result of a permeation test of a composite membrane prepared by coating a polyvinylsulfonic acid 2,000 ppm aqueous solution for 60 seconds using a 100 ppm NaCl aqueous solution. The coating of polyvinylsulfonic acid resulted in an increase in chlorine resistance time from 7.5 hours to 15.9 hours and an increase in chlorine resistance up to 52.8%.
실시예Example 12 12
Mg(NO3)2·6H2O을 사용하여 이온세기가 0.1인 3,000ppm의 폴리비닐설폰산(Poly vinyl sulfonic acid, Aldrich Co. M.W=6,000) 수용액을 각각 준비하고, 정수기용 폴리아미드 역삼투막(웅진코웨이)을 상온(약 24±1℃)에서 10초 동안 딥코팅한 뒤 60 ℃에서 10분 동안 건조하여 복합막을 얻었다. Mg (NO 3 ) 2 · 6H 2 O was used to prepare an aqueous solution of 3,000 ppm polyvinyl sulfonic acid (Aldrich Co. MW = 6,000) having an ionic strength of 0.1, respectively, and a polyamide reverse osmosis membrane for water purifier ( Woongjin Coway) was dip-coated at room temperature (about 24 ± 1 ° C.) for 10 seconds and then dried at 60 ° C. for 10 minutes to obtain a composite membrane.
제조한 복합막의 내염소성을 평가하여 이를 아래 표 9에 나타내었다. Chlorine resistance of the prepared composite membrane was evaluated and shown in Table 9 below.
도 20은 폴리비닐설폰산 3,000 ppm에 10초 동안 코팅하여 제조된 복합막을100 ppm NaCl 수용액을 이용하여 투과테스트를 실시한 결과이다. 20 is a result of performing a permeation test on a composite membrane prepared by coating a polyvinyl sulfonic acid 3,000 ppm for 10 seconds using an aqueous 100 ppm NaCl solution.
도 20을 참조하면, 16.6시간이 지난 후에 막의 염제거율이 90% 이하로 떨어지는 결과를 나타내어 코팅농도, 코팅시간과 염에 비례하여 내염소성이 향상되는 것을 확인할 수 있었다.
Referring to FIG. 20, after 16.6 hours, the salt removal rate of the film dropped to 90% or less, indicating that the chlorine resistance was improved in proportion to the coating concentration, the coating time, and the salt.
실시예Example 13 13
NaCl을 사용하여 이온세기가 0.1인 2,000ppm의 폴리비닐알코올(Polyvinylalcohol, Aldrich Co. Milwakee, M.W=89,000~98,000) 수용액을 준비하고, 정수기용 폴리아미드 역삼투막(웅진코웨이)을 상온(약 24±1℃)에서 10초 동안 딥코팅한 다음 글루타르알데히드로 침지시켜 1시간 동안 가교반응을 실시한 뒤 60 ℃에서 10분 동안 건조하여 복합막을 얻었다.Using NaCl, an aqueous solution of 2,000 ppm polyvinyl alcohol (Polyvinylalcohol, Aldrich Co. Milwakee, MW = 89,000 ~ 98,000) having an ionic strength of 0.1 was prepared. ℃) was dip-coated for 10 seconds and then immersed in glutaraldehyde to crosslinking reaction for 1 hour and dried at 60 ℃ for 10 minutes to obtain a composite membrane.
제조한 복합막의 내염소성을 평가하여 이를 아래 표 10에 나타내었다. Chlorine resistance of the prepared composite membrane was evaluated and shown in Table 10 below.
도 21은 폴리비닐알코올 2,000 ppm 수용액으로 코팅 후 글루타르알데히드로 가교를 통해 막을 제조한 뒤 염소저항성 실험을 실시한 결과를 나타낸 것이다. FIG. 21 shows the results of conducting chlorine resistance experiments after preparing a membrane through crosslinking with glutaraldehyde after coating with 2,000 ppm aqueous polyvinyl alcohol.
도 21을 참조하면, 10.3 시간 동안 90%의 염제거율을 유지하였으나 그 이후의 시간에서는 급격한 염배제율 하락과 투과도 증가를 나타내어 내염소성 향상에 폴리비닐알코올의 코팅이 크게 영향을 미치지 않은 것으로 사료되어 진다.
Referring to FIG. 21, the salt removal rate of 90% was maintained for 10.3 hours, but thereafter, a rapid decrease in salt excretion rate and increase in permeability showed that the coating of polyvinyl alcohol did not significantly affect the improvement of chlorine resistance. Lose.
실시예Example 14 14
2,000ppm의 폴리스티렌설폰산(Polystyrene sulfonic acid: PSSA, M.W=70,000), 폴리비닐아민(polyvinylamine:PVAM, M.W=340,000), 폴리비닐알코올(Polyvinylalcohol, Aldrich Co. Milwakee, M.W=89,000~98,000) 수용액을 각각 준비하고, 정수기용 폴리아미드 역삼투막(웅진코웨이)을 상온(약 24±1℃)에서 5분 동안 각각 딥코팅한 뒤 60 ℃에서 10분 동안 건조하여 복합막을 얻었다.2,000ppm polystyrene sulfonic acid (PSSA, MW = 70,000), polyvinylamine (PVAM, MW = 340,000), polyvinyl alcohol (Polyvinylalcohol, Aldrich Co. Milwakee, MW = 89,000 ~ 98,000) Each was prepared, and the polyamide reverse osmosis membrane (Woongjin Coway) for water purifier was dip-coated at room temperature (about 24 ± 1 ° C.) for 5 minutes, and then dried at 60 ° C. for 10 minutes to obtain a composite membrane.
제조한 복합막을 100ppm 우혈청 알부민(Bovine Serum Albumin) 용액에서 8 기압으로 9시간 동안 투과 테스트를 실시하여 내오염성을 평가하고, 이를 아래 표 11에 나타내었다.
The composite membrane was subjected to a permeation test for 9 hours at 8 atm in 100 ppm bovine Serum Albumin solution to evaluate fouling resistance, which is shown in Table 11 below.
도 22는 폴리비닐알코올, 폴리비닐아민, 폴리스티렌설폰산 2,000ppm 수용액으로 코팅하여 제조된 복합막의 우혈청 알부민 오염에 대한 저항시간을 나타낸 것이다.Figure 22 shows the resistance time to serum serum albumin contamination of the composite membrane prepared by coating with polyvinyl alcohol, polyvinylamine, polystyrene sulfonic acid 2,000ppm aqueous solution.
도 22에 나타낸 바와 같이, 폴리스티렌설폰산의 코팅으로 내오염성이 기존 66.4% 에서 81% 까지 증가하였으며, 약 14.6% 상승시키는 효과를 가져왔다.
As shown in Figure 22, the coating of polystyrene sulfonic acid increased the stain resistance from 66.4% to 81%, bringing about 14.6% increase effect.
실시예Example 15 15
2,000ppm의 폴리스티렌설폰산(Polystyrene sulfonic acid: PSSA, M.W=70,000), 폴리비닐아민(polyvinylamine:PVAM, M.W=340,000), 폴리비닐알코올 수용액을 각각 준비하고, 정수기용 폴리아미드 역삼투막(웅진코웨이)을 상온(약 24±1℃)에서 5분 동안 각각 딥코팅한 뒤 60 ℃에서 10분 동안 건조하여 복합막을 얻었다.2,000 ppm polystyrene sulfonic acid (PSSA, MW = 70,000), polyvinylamine (polyvinylamine: PVAM, MW = 340,000) and polyvinyl alcohol aqueous solution were prepared, and a polyamide reverse osmosis membrane (Woongjin Coway) for water purifier was prepared. Dip coating was performed at room temperature (about 24 ± 1 ° C.) for 5 minutes and then dried at 60 ° C. for 10 minutes to obtain a composite membrane.
제조한 복합막을 100ppm 알긴산 나트륨염(Sodium Alginic acid) 용액을 이용하여 내오염성을 평가하고, 이를 아래 표 12에 나타내었다. The prepared composite membrane was evaluated for fouling resistance using a 100 ppm sodium alginic acid solution, which is shown in Table 12 below.
도 23은 폴리비닐알코올, 폴리비닐아민, 폴리스티렌설폰산 2,000ppm 수용액으로 코팅하여 제조된 복합막의 알긴산 나트륨염 오염에 대한 저항시간을 나타낸 것이다.Figure 23 shows the resistance time to sodium alginate salt contamination of the composite membrane prepared by coating with a polyvinyl alcohol, polyvinylamine, polystyrene sulfonic acid 2,000ppm aqueous solution.
도 23을 참조하면, 폴리비닐아민 수용액의 코팅으로 내오염성이 기존 66.3% 에서 75.3% 까지 증가하였으며, 약 11% 상승시키는 효과를 가져왔다.
Referring to FIG. 23, the contamination resistance of the polyvinylamine aqueous solution was increased from 66.3% to 75.3%, resulting in an increase of about 11%.
실시예Example 16 16
2,000ppm의 폴리스티렌설폰산(Polystyrene sulfonic acid: PSSA, M.W=70,000), 폴리비닐아민(polyvinylamine:PVAM, M.W=340,000), 폴리비닐알코올(Polyvinylalcohol, Aldrich Co. Milwakee, M.W=89,000~98,000) 수용액을 각각 준비하고, 정수기용 폴리아미드 역삼투막(웅진코웨이)을 상온(약 24±1℃)에서 5분 동안 각각 딥코팅한 뒤 60 ℃에서 10분 동안 건조하여 복합막을 얻었다.2,000ppm polystyrene sulfonic acid (PSSA, MW = 70,000), polyvinylamine (PVAM, MW = 340,000), polyvinyl alcohol (Polyvinylalcohol, Aldrich Co. Milwakee, MW = 89,000 ~ 98,000) Each was prepared, and the polyamide reverse osmosis membrane (Woongjin Coway) for water purifier was dip-coated at room temperature (about 24 ± 1 ° C.) for 5 minutes, and then dried at 60 ° C. for 10 minutes to obtain a composite membrane.
제조한 복합막을 100ppm 부식산(Humic acid) 용액을 이용하여 내오염성을 평가하고, 이를 아래 표 13에 나타내었다. The prepared composite membrane was evaluated for contamination resistance using a 100 ppm humic acid solution, which is shown in Table 13 below.
도 24는 폴리비닐알코올, 폴리비닐아민, 폴리스티렌설폰산 2,000ppm 수용액으로 코팅하여 제조된 복합막의 부식산 오염에 대한 저항시간을 나타낸 것이다.Figure 24 shows the resistance time to humic acid contamination of the composite membrane prepared by coating with a polyvinyl alcohol, polyvinylamine, polystyrene sulfonic acid 2,000ppm aqueous solution.
도 24를 참조하면, 폴리비닐아민의 코팅으로 복합막의 내오염성이 기존 78.4% 에서 95.2% 까지 증가 하였으며, 약 16.8% 상승시키는 효과를 가져왔다.
Referring to FIG. 24, the polyvinylamine coating increased the stain resistance of the composite membrane from the existing 78.4% to 95.2%, resulting in an increase of about 16.8%.
실시예Example 17 17
2,000ppm의 폴리비닐아민(polyvinylamine:PVAM, M.W=340,000) 수용액을 각각 준비하고, 정수기용 폴리아미드 역삼투막(웅진코웨이)을 상온(약 24±1℃)에서 5분 동안 각각 딥코팅한 뒤 60 ℃에서 10분 동안 건조하여 복합막을 얻었다.Prepare 2,000ppm polyvinylamine (polyvinylamine: PVAM, MW = 340,000) aqueous solution, and dipcoat polyamide reverse osmosis membrane (Woongjin Coway) for water purifier at room temperature (about 24 ± 1 ℃) for 5 minutes, respectively, and then 60 ℃. Dried for 10 minutes to obtain a composite membrane.
제조한 복합막을 100ppm 우혈청 알부민(Bovine Serum Albumin) 용액을 이용하여 내오염성 평가를 하였다. 평가 후 복합막의 표면변화을 SEM(Scanning Electron Microscope)으로 관찰하고, 그 결과를 도 25에 나타내었다. The prepared composite membrane was evaluated for fouling resistance using a 100 ppm bovine Serum Albumin solution. After the evaluation, the surface change of the composite film was observed with a scanning electron microscope (SEM), and the results are shown in FIG. 25.
도 25에 나타낸 바와 같이, 코팅하지 않은 막과 비교하여 폴리비닐아민으로 코팅한 복합막의 오염성이 감소되는 것을 확인할 수 있었다.As shown in FIG. 25, it was confirmed that the contamination of the composite membrane coated with polyvinylamine was reduced as compared with the uncoated membrane.
2: 다공성 지지체
4: 폴리아미드 활성층
6: 친수성 고분자층
10: 복합막2: porous support
4: polyamide active layer
6: hydrophilic polymer layer
10: composite membrane
Claims (10)
상기 다공성 지지체 상에 형성된 폴리아미드 활성층; 및
상기 활성층 상에 형성된 폴리스티렌설폰산 또는 폴리비닐아민으로 이루어진 음이온성 또는 양이온성 친수성 고분자층
을 포함하는 내염소성 및 내오염성 폴리아미드 역삼투 복합막.A porous support;
A polyamide active layer formed on the porous support; And
Anionic or cationic hydrophilic polymer layer made of polystyrenesulfonic acid or polyvinylamine formed on the active layer
Chlorine and fouling resistant polyamide reverse osmosis composite membrane comprising a.
폴리설폰, 폴리이서설폰, 폴리이미드, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리아미드, 폴리이써이미드, 폴리아크릴로나이트릴, 폴리메틸메타크릴에이트, 및 폴리비닐리덴 플로라이드로 이루어진 군에서 선택된 1종의 재질을 포함하는 것인 복합막. The porous support according to claim 1, wherein the porous support
Polysulfone, polyisulfone, polyimide, polyethylene, polypropylene, polyamide, polyimide, polyacrylonitrile, polymethyl methacrylate, and polyvinylidene fluoride A composite membrane comprising.
다관능성 아민과, 다관능성 아실할라이드, 다관능성 술포닐할라이드 및 다관능성 이소시아네이트로 이루어진 군으로부터 선택된 아민반응성 화합물이 계면중합되어 형성된 것인 복합막.The method of claim 1, wherein the polyamide active layer
A composite membrane formed by interfacial polymerization of a polyfunctional amine and an amine reactive compound selected from the group consisting of polyfunctional acyl halides, polyfunctional sulfonyl halides, and polyfunctional isocyanates.
2) 상기 폴리아미드 활성층 상에 폴리스티렌설폰산 또는 폴리비닐아민, 이온세기 조절용 염 및 물을 포함하는 코팅액을 사용하여 음이온성 또는 양이온성 친수성 고분자층을 형성하는
제1항의 내염소성 및 내오염성 폴리아미드 역삼투 복합막의 제조방법.1) a polyamide active layer is formed by interfacial polymerization of a porous support and a polyfunctional amine and an amine reactive compound on the porous support,
2) forming an anionic or cationic hydrophilic polymer layer on the polyamide active layer by using a coating solution containing polystyrene sulfonic acid or polyvinylamine, ionic strength adjusting salt and water
A method for producing the chlorine resistant and fouling resistant polyamide reverse osmosis composite membrane of claim 1.
1,4-페닐렌디아민, 1,3-페닐렌디아민, 2,5-디아미노톨루엔, N,N'-디페닐에틸렌 디아민, 4-메톡시페닐렌디아민 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 1종인 것인 제조방법.The method of claim 6 wherein the polyfunctional amine is
1,4-phenylenediamine, 1,3-phenylenediamine, 2,5-diaminotoluene, N, N'-diphenylethylene diamine, 4-methoxyphenylenediamine and mixtures thereof It is one kind of manufacturing method.
트리메조일클로라이드, 테레프탈로일 클로라이드, 이소프탈로일 클로라이드, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 1종인 것인 제조방법.The method of claim 6, wherein the multifunctional acyl halide is
Terephthaloyl chloride, isophthaloyl chloride, and mixtures thereof. The method according to claim 1,
NaCl, Mg(NO3)2·6H2O, MgCl2, MgSO4, CaCl2, 및 LiCl로 이루어진 군에서 선택된 1종인 것인 제조방법.
The method of claim 6, wherein the ion intensity control salt
NaCl, Mg (NO 3 ) 2 · 6H 2 O, MgCl 2 , MgSO 4 , CaCl 2 And LiCl It is one kind selected from the group consisting of.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020110069605A KR101273334B1 (en) | 2011-07-13 | 2011-07-13 | Chlorine resistant and fouling resistant polyamide reverse osmosis composite membrane and manufacturing method thereof |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020110069605A KR101273334B1 (en) | 2011-07-13 | 2011-07-13 | Chlorine resistant and fouling resistant polyamide reverse osmosis composite membrane and manufacturing method thereof |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20130008916A KR20130008916A (en) | 2013-01-23 |
KR101273334B1 true KR101273334B1 (en) | 2013-06-11 |
Family
ID=47838787
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020110069605A KR101273334B1 (en) | 2011-07-13 | 2011-07-13 | Chlorine resistant and fouling resistant polyamide reverse osmosis composite membrane and manufacturing method thereof |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR101273334B1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109012188A (en) * | 2018-09-09 | 2018-12-18 | 郑州成济堂生物科技有限公司 | A kind of preparation method of high-flux composite nanofiltration membrane |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101590950B1 (en) * | 2014-06-16 | 2016-02-03 | 서울대학교산학협력단 | Rechargeable cation inducer of osmotic pressure, seperating film including the same and seperating device using the same |
KR102253234B1 (en) * | 2014-11-18 | 2021-05-18 | 두산중공업 주식회사 | Forward Osmosis Membane, Forward Osmosis Module and Forward Osmosis System |
WO2018124103A1 (en) * | 2016-12-26 | 2018-07-05 | 東レ株式会社 | Composite semi-permeable membrane and method for producing same |
CN114192001A (en) * | 2021-12-14 | 2022-03-18 | 中复新水源科技有限公司 | Anti-pollution composite reverse osmosis membrane for sewage treatment and preparation method thereof |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100905901B1 (en) | 2006-09-07 | 2009-07-02 | 웅진코웨이주식회사 | Amine aqueous solution for forming an active layer of polyamide reverse osmosis composite membrane, polyamide reverse osmosis composite membrane prepared thereby, and preparation method thereof |
KR20100049246A (en) * | 2008-11-03 | 2010-05-12 | 임지원 | Novel methods to improve the membrane performances through coating the hydrophilic polymers onto the hydrophobic membrane surfaces followed by the thermal crosslinking reaction |
KR20100075437A (en) * | 2007-10-01 | 2010-07-02 | 쿠리타 고교 가부시키가이샤 | Reverse osmosis membrane, reverse osmosis membrane device, and method of hydrophilizing reverse osmosis membrane |
KR20110056672A (en) * | 2009-11-23 | 2011-05-31 | 한국화학연구원 | High chlorine resistant and hydrophilic reverse osmosis membrane and method of preparing the same |
-
2011
- 2011-07-13 KR KR1020110069605A patent/KR101273334B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100905901B1 (en) | 2006-09-07 | 2009-07-02 | 웅진코웨이주식회사 | Amine aqueous solution for forming an active layer of polyamide reverse osmosis composite membrane, polyamide reverse osmosis composite membrane prepared thereby, and preparation method thereof |
KR20100075437A (en) * | 2007-10-01 | 2010-07-02 | 쿠리타 고교 가부시키가이샤 | Reverse osmosis membrane, reverse osmosis membrane device, and method of hydrophilizing reverse osmosis membrane |
KR20100049246A (en) * | 2008-11-03 | 2010-05-12 | 임지원 | Novel methods to improve the membrane performances through coating the hydrophilic polymers onto the hydrophobic membrane surfaces followed by the thermal crosslinking reaction |
KR20110056672A (en) * | 2009-11-23 | 2011-05-31 | 한국화학연구원 | High chlorine resistant and hydrophilic reverse osmosis membrane and method of preparing the same |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109012188A (en) * | 2018-09-09 | 2018-12-18 | 郑州成济堂生物科技有限公司 | A kind of preparation method of high-flux composite nanofiltration membrane |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20130008916A (en) | 2013-01-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6534607B2 (en) | Reverse osmosis membrane or nanofiltration membrane and method for producing them | |
KR101273334B1 (en) | Chlorine resistant and fouling resistant polyamide reverse osmosis composite membrane and manufacturing method thereof | |
KR101240956B1 (en) | Reverse osmosis composite having high fouling resistance and manufacturing method thereof | |
KR101487575B1 (en) | Reverse osmosis membrane having a high fouling resistance and manufacturing method thereof | |
KR101240736B1 (en) | Polymer compositions, water-treatment membranes and water-treatment modules comprising the same | |
KR101453794B1 (en) | High boron rejection polyamide composite membrane and manufacturing method thereof | |
KR20060051998A (en) | Reverse osmosis membrane and method for producing the same | |
KR100692394B1 (en) | Method of producing reverse osmosis membrane with boron removal effect | |
KR101286521B1 (en) | Composite membrane for ro/nf membrane process application and preparation method thereof | |
KR101308357B1 (en) | Forward osmosis membrane for removing salt from sea water and manufacturing method threrof | |
KR101972172B1 (en) | Polyamide composite membrane having high quality and manufacturing method thereof | |
KR20150079213A (en) | Reverse-osmosis membrane having excellent pressure-resistant and method for manufacturing thereof | |
KR101258431B1 (en) | Forward osmosis membrane with high flux and manufacturing method thereof | |
KR101944118B1 (en) | Reverse Osmosis membrane having excellent fouling resistance and manufacturing method thereof | |
KR100823628B1 (en) | Manufacturing method of polyamide nano composite membrane for water ionizer | |
Daneshvar et al. | Tris (hydroxymethyl) aminomethane-grafted polyamine nanofiltration membrane: enhanced antifouling and pH resistant properties | |
KR101076221B1 (en) | Method for fabricating of reverse osmosis membrane from polyelectrolyte multilayers and reverse osmosis membrane of fabricated using the same | |
Cho et al. | Preparation of a new charged nanofiltration membrane based on polyelectrolyte complex by forced fouling induction for a household water purifier | |
KR20170047114A (en) | Method for manufacturing water-treatment membrane, water-treatment membrane manufactured by thereof, and water treatment module comprising membrane | |
CN111036094A (en) | Chlorine-resistant composite reverse osmosis membrane, and preparation method and application thereof | |
KR101433841B1 (en) | Composite Membrane and Manufacturing Method Thereof | |
KR20140065854A (en) | Fabrication method of composite membrane by pressurized-coating | |
KR101556043B1 (en) | Separation membrane having excellent fouling resistance for positively charged pollutants and method for manufacturing thereof | |
KR20170064425A (en) | Method for manufacturing water-treatment membrane, water-treatment membrane manufactured by thereof, and water treatment module comprising membrane | |
KR102288033B1 (en) | Method for manufacturing water-treatment membrane and water-treatment membrane manufactured thereby |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20160523 Year of fee payment: 4 |