KR101391650B1 - 수처리용 중공사 복합막의 제조방법 및 그로부터 제조되는 수처리용 중공사 복합막 - Google Patents

수처리용 중공사 복합막의 제조방법 및 그로부터 제조되는 수처리용 중공사 복합막 Download PDF

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Abstract

본 발명에서는 PVDF, PE, PP 및 PES로 구성된 군으로부터 선택되는 어느 하나의 재질로 된 중공사 막의 표면에 불소수지를 포함하는 조성의 코팅액을 도포하는 단계; 및 상기 코팅액이 도포된 중공사 막을 건조하는 단계;를 포함하는 중공사 복합막의 제조방법을 제공한다.
본 발명에 의하여 제조되는 수처리용 중공사 복합막은 코팅 전후의 투수도나 염제거율과 같은 막물성을 그대로 유지하면서도 내화학성이 뚜렷히 향상되어, 장기간 동안 다양한 수처리용 화학약품에 노출됨에도 불구하고 막물성 변화나 색깔 변화가 전혀 관찰되지 않는다.

Description

수처리용 중공사 복합막의 제조방법 및 그로부터 제조되는 수처리용 중공사 복합막{Manufacturing Method of Hallow Fiber Membrane Complex and Hallow Fiber Membrane Complex for Water Treatment thereby}
본 발명은 중공사 복합막의 제조방법 및 그로부터 제조되는 중공사 복합막에 관한 것으로, 보다 상세하게는 종래의 한외여과막이나 정밀여과막의 표면을 불소수지와 비이온성 계면활성제를 포함하는 코팅액으로 처리하여 내화학성을 향상시킬 수 있는 새로운 중공사 복합막의 제조방법 및 그로부터 제조되는 수처리용 중공사 복합막에 관한 것이다.
분리막 기술은 분리막의 기공크기, 기공분포 및 막 표면 전하에 따라 처리 수 중에 존재하는 처리 대상물질을 거의 완벽하게 분리 제거할 수 있는 고도의 분리기술로서, 수처리 분야에 있어서는 양질의 음용수 및 공업용수의 생산, 하/폐수 처리 및 재이용, 무방류 시스템 개발과 관련된 청정생산공정 등 그 응용범위가 확대되고 있으며, 21세기에 주목 받게 될 핵심기술의 하나로서 자리잡고 있다.
일반적으로 수처리에 사용되는 분리막은 폴리에틸렌(PE), 폴리에테르술폰(PES), 폴리비닐리덴풀루오라이드(PVDF) 등의 고분자 소재가 주로 사용되며 이중 폴리불화비닐리덴계로 대표되는 PVDF가 우수한 내열성 및 가공성 등으로 인해 가장 많이 사용되고 있다. 그러나 상기의 PVDF 소재는 pH 12 이상의 환경에서 탈불화수소 작용 (dehydrofulorination)에 의해 막의 기계적 강도를 포함하여 제거율이 급격히 감소하는 문제가 있다. 또한 PE나 PES 소재의 막 또한 장기간의 운전 동안 막오염을 제거하기 위해 사용되는 화학약품들에 매우 취약한 것으로 알려져 있다.
최근 이러한 단점을 개선하기 위한 방법들이 시도되고 있다.
예를 들어, 특허문헌 1에는 막 외표면에 요철을 형성하고 유효 막면적을 넓힌 PVDF 복합막 제조기술이 개시되어 있다. 또한 특허문헌 2에는 PVDF 중공사 지지체에 폴리술폰계 수지를 코팅하여 적층체를 제조하는 기술이 개시되어 있다.
그러나, 상기의 방법은 기존 지지체 위에 별도의 층을 입혀 다층구조를 형성하는 것으로 내화학성에 대한 고려가 없으며 코팅층과 지지체층 사이의 계면이 존재하여 박리의 가능성이 있다. 따라서 상기의 코팅으로 인한 다공성 지지층과 분리층이 비록 충분한 접착이 이루어졌다 하더라도 수처리 운전상 박리의 가능성을 배제할 수 없다.
그러나, 상기의 방법은 기존 지지체 위에 별도의 층을 입혀 다층구조를 형성하는 것으로 내화학성에 대한 고려가 없으며 추가의 코팅공정을 포함하고 제조방법이 간단치 않아 제조원가가 상승하는 단점이 있다. 또한 상기의 코팅으로 인한 다공성 지지층과 분리층이 비록 충분한 접착이 이루어졌다 하더라도 수처리 운전상 박리의 가능성을 배제할 수 없다.
이에, 본 발명자들은 제조공정이 단순하고 소요비용이 저렴하면서도 고유량 및 고강도 특성을 유지함과 동시에 내화학성이 개선된 수처리용 중공사 막을 제조하기 위해 노력한 결과, PVDF 등 단일 소재로 제조되는 종래의 중공사 막에 내화학성이 우수한 불소수지를 코팅하게 되면 상기와 같은 특성을 만족할 수 있음을 확인하고 본 발명을 완성하였다.
일본국 특허공개공보 제2009-082882호 일본국 특허공개공보 제2010-110693호
본 발명의 목적은 고유량 및 입자제거 특성을 유지함과 동시에 내화학성이 개선된 중공사 복합막의 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기 방법에 의하여 제조되는 수처리용 중공사 복합막을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 중공사 복합막의 제조방법은 PVDF, PE, PP 및 PES로 구성된 군으로부터 선택되는 어느 하나인 재질의 중공사 막의 표면에, 불소수지를 포함하는 조성의 코팅액을 코팅하는 단계; 및 상기 코팅액이 코팅된 중공사 막을 건조하는 단계를 포함한다.
상기 코팅액을 구성하는 불소수지는 폴리클로로트리플루오로에틸렌(polychlorotrifluoroethylene, PECTFE), 폴리(비닐리덴플루오라이드-헥사플루오로프로필렌)(poly(vinylidenefluoride-hexafluoroethylene), PVDF-HFP) 및 폴리(비닐리덴플루오라이드-클로로트리플루오로에틸렌)(poly(vinylidenefluoride-chlorotrifluoroethylene), PVDF-CTFE)로 구성된 군으로부터 선택되는 하나 이상인 것이 바람직하다.
상기 코팅액에는 계면활성제가 추가로 포함될 수 있다.
상기 추가되는 계면활성제는 비이온성 계면활성제인 것이 바람직하다. 특히 바람직하게는 폴리옥시에틸렌글리콜 알킬페놀 에테르이다.
본 발명의 수처리용 복합막은 PVDF, PE, PP 및 PES로 구성된 군으로부터 선택되는 어느 하나인 재질의 중공사 막의 표면에 불소수지 및 계면활성제를 포함하는 조성의 코팅액이 도포되어 건조된 코팅막 층이 형성된 것이다.
상기 코팅막 층의 막의 코팅두께는 0.1 내지 10㎛인 것이 바람직하다.
본 발명에 의하여 제조되는 수처리용 중공사 복합막은 코팅 전후의 투수도나 기계적 강도와 같은 막물성을 그대로 유지하면서도 내화학성이 뚜렷이 향상되어, 장기간 동안 다양한 수처리용 화학약품에 노출됨에도 불구하고 막물성 변화나 색깔 변화가 전혀 관찰되지 않는다.
도1은 상기 순환접촉법에 따른 코팅액의 도포를 설명하는 모식도이다.
도2는 본 발명의 실시예에서 제조한 PVDF 중공사 복합막의 내화학성 평가 후의 사진이다.
도3은 본 발명의 실시예들에서 제조된 PVDF 중공사 복합막의 단면에 대한 SEM 사진으로서, 도3a는 실시예 1에서 제조된 중공사 복합막의 단면의 일부분에 대한 SEM 사진이고, 도3a는 그 확대사진이며, 도3c는 실시예 5에서 제조된 복합막의 단면에 대한 SEM 사진이고, 도3d는 그 확대사진이다.
본 발명의 중공사 복합막의 제조방법은, 수처리용 중공사 막의 표면에 불소수지 및 계면활성제를 포함하는 조성의 코팅액을 도포하는 제1단계; 및 상기 코팅액이 도포된 중공사 막을 건조하는 제2단계를 포함한다. 이하, 본 발명의 제조방법을 각 단계별로 상세하게 설명한다.
1. 제1단계: 코팅액의 도포
1-1. 중공사 막
본 발명의 제조방법이 적용될 수 있는 중공사 막은 특별한 제한이 없어 통상적인 수처리용 중공사 막이면 제한 없이 적용될 수 있다. 본 발명에서 중공사 막이라 함은 중공환 형상의 형태를 갖는 막으로서, 본 발명의 중공사 막 구조를 가짐으로써, 평면형의 막에 비해, 모듈 단위체적당 막 면적을 크게 할 수 있어 바람직하다. 또한, 수처리용 분리막이 중공사 막의 구조를 가지면, 막의 세정 방법으로서, 여과 방향과 반대 방향으로 청정한 액체를 투과시켜 퇴적물을 제거하는 역세척이나, 모듈 내에 기포를 도입함으로써, 막을 흔들어 퇴적물을 제거하는 에어스크라빙 등의 방법을 효과적으로 이용할 수 있는 이점이 있다.
본 발명의 제조방법에 적용되는 수처리용 중공사 막은 종래의 열유도 상분리법(TIPS)에 의해 제조된 분리막이나 용매-비용매 교환 상분리법 (NIPS)법에 의해 제조된 분리막이면 모두 사용가능하다. NIPS법 및 TIPS법에 의한 중공사막의 제조에 관하여는 다음의 문헌 1, 2 등을 참고할 수 있다.
문헌 1. Marcel Mulder and Kluwer, 『Basic Principles of Membrane Technology』 1992; 문헌2. 미국특허 제6,299,773호
상기의 분리막은 시트형태나 중공사형태도 무방하나 단위 체적당 막면적이 높게 집속된 중공사 막이 더욱 바람직하다.
상기 한외여과막은 통상 폴리비닐리덴플루오라이드(PVDF), 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP), 폴리에테르설폰(PES) 등의 소재로 제조되는 것이 보통이다.
1-2. 코팅액
상기 중공사 막에 도포되는 코팅액은 불소수지가 용매에 용해된 것이다.
[불소수지]
상기 코팅액을 구성하는 불소수지는 내화학성을 부여하는 기능을 한다. 상기 목적으로 사용가능한 불소수지로서는 예를 들어, 폴리클로로트리플루오로에틸렌(polychlorotrifluoroethylene, PECTFE), 폴리(비닐리덴플루오라이드-헥사플루오로프로필렌)(poly(vinylidenefluoride-hexafluoroethylene), PVDF-HFP) 및 폴리(비닐리덴플루오라이드-클로로트리플루오로에틸렌)(poly(vinylidenefluoride-chlorotrifluoroethylene), PVDF-CTFE)로 구성된 군으로부터 선택되는 하나 이상이 사용될 수 있다.
여러 용매에 대한 용해도 및 이에 따른 코팅성을 고려하면 폴리클로로트리플루오로에틸렌이 바람직하다. 상기 폴리클로로트리플루오로에틸렌은 상업적으로는 미국 S사로부터 공급될 수 있으며, 분자량 범위는 200,000 내지 1,000,000 범위 내이면 무방하다.
[계면활성제]
상기 코팅액에는 계면활성제가 추가될 수 있다. 상기 계면활성제는 지지체, 즉, 코팅액이 도포되는 중공사 막과 코팅제, 즉, 불소수지와의 접착성 향상을 목적으로 사용한다. 상기 목적의 계면활성제로서는 균일한 코팅액을 확보하기 위해 비이온성 계면활성제가 바람직하다. 상기 비이온성 계면활성제로서는, 예를 들어, 세틸알코올, 스테아릴 알코올, 올레일 알코올 등의 지방족 알코올; 옥타에틸렌글리콜 모노도데실 에테르, 펜타에틸렌글리콜 모노도데실 에테르 등의 폴리옥시에틸렌 글리콜 알킬 에테르; 폴리옥시프로필렌 글리콜 알킬 에테르; 데실글루코시드, 라우릴글리코시드, 옥틸글루코시드와 같은 글루코시드 알킬에테르; 폴리옥시에틸렌글리콜 옥틸페놀 에테르(Triton X-100), 폴리옥시에틸렌글리콜 노닐옥틸페놀 에테르와 같은 폴리옥시에틸렌글리콜 알킬페놀 에테르; 글리세릴 라우릴레이트와 같은 글리세롤 알킬 에스테르; 폴리옥시에틸렌 글리콜 솔비탄 알킬 에스테르; 및 폴리에틸렌글리콜, 폴리프로필렌 글리콜, 에틸렌글리콜과 프로필렌글리콜의 공중합체와 같은 폴리알킬렌글리콜 등이 있다. 이들은 단독으로 또는 2종 이상의 혼합으로 사용될 수 있다.
상기 코팅액에 있어, 계면활성제가 추가되는 경우의 함량비는 불소수지 100 중량부에 대하여 계면활성제 100 중량부 이하인 것이 바람직하다. 상기 계면활성제의 함량이 100중량부를 초과하는 경우에는 균일한 고팅액을 얻을 수 없다.
[용매]
상기 코팅액은 상술한 불소수지와 계면활성제가 적절한 용매에 용해된 것이다. 이 목적의 용매로는 불소수지와 비이온성 계면활성제를 모두 용해시킬 수 있는 용매이면 특별히 제한되지 않으며, 예를 들어, 테트라하이드로퓨란, 에틸아세테이트, 테트라클로로에틸렌, 디메틸프탈레이트 등이 사용될 수 있다. 이들 중, 휘발성이 우수하고 용매에 대해 불소수지를 50중량% 이상 용해할 수 있는 테트라하이드로퓨란을 사용하는 것이 바람직하다. 한편, 용매에 용해되는 불소수지와 계면활성제의 농도는 상기 불소수지와 계면활성제의 합이 용매에 1 내지 15중량%의 중량비로 용해된 것이 바람직하다. 상기 코팅액의 농도가 1중량% 미만이면 도포되는 불소수지의 함량이 적어 내화학성 개선효과가 작고 15중량%를 초과하면 중공사 막의 기공을 감소시켜 투수도가 낮아지는 문제가 있다. 계면활성제의 경우 1중량% 미만이면 중공사와 코팅층 간의 계면접착력이 약해질 수 있고 15중량%를 초과하게 되면 코팅용액이 불균일하다.
1-3. 코팅
상기 코팅용액을 중공사 막에 코팅함에는 당업계에 공지된 방법이 사용될 수 있다. 예를 들어, 분무법, 도포법, 함침법, 캐스팅법, 순환접촉법 등의 방법이 사용될 수 있다. 바람직하게는 함침법과 순환접촉법을 사용한다.
코팅의 시기에 관하여도 특별한 제한은 없는 바, 예를 들어, 한외여과용 중공사를 모듈제조 전에 상술한 조성의 코팅액으로 코팅하거나 또는 모듈제조 후에 코팅할 수도 있다.
함침코팅법은 코팅용액을 담지한 코팅조에 중공사 막을 일정시간 통과시키거나 침지한 후 건조하는 방법을 말한다. 연속식으로 코팅하는 경우 바람직한 코팅속도는 3 내지 10 m/min 이다. 만약 코팅속도가 3m/min 미만이면 생산성에 문제가 있고 10 m/min을 초과하게 되면 충분한 코팅이 되지 않는다. 한편 회분식으로 코팅하는 경우 함침 시간은 10분 이내가 바람직하며 더욱 바람직하게는 5분 이내이다.
순환접촉 코팅은 중공사 막을 통상의 모듈로 완성 후 다수의 중공으로 연결되어 있는 중공사 내부 및 중공사 외부와 하우징 사이의 공간으로 상기 코팅용액을 펌프를 이용해 일정시간 공급한 뒤 코팅하는 방법이다. 도1은 상기 순환접촉법에 따른 코팅액의 코팅를 설명하는 모식도이다. 이때 모듈의 일 측면에 진공수단을 적용하여 코팅효과 및 시간을 절감하는 것이 바람직하다. 일 예로 중공사 막 외부를 코팅하는 경우 중공사 내부의 일 측단에 공급용액과 진공흐름이 향류식이 되도록 진공수단을 적용하거나 중공사 내부로 용액을 공급하는 경우 중공사 외부의 일 측단에 향류식 흐름이 되도록 진공수단을 적용하는 것이 바람직하다. 이후 일정시간 용액을 순환시킨 뒤 모듈로부터 잔존하는 용액을 제거한 후 건조를 통해 완성된다. 이때 용액공급속도와 접촉시간은 모듈크기에 따라 다르나 코팅용액이 충분히 적셔질 수 있도록 하는 것이 중요하다. 이렇게 제조된 복합막에서의 코팅두께는 0.1 내지 10㎛ 범위이다.
2. 제2단계: 건조
코팅액의 코팅 후 건조는 용매의 건조에 관한 통상의 방법으로 수행될 수 있다. 예를 들어, 상온에서 6시간 이상 대기에 노출하거나 또는 생산성 향상을 위해 50℃ 이하의 열풍 또는 적외선 건조를 통해 수행될 수 있다.
3. 복합막
상술한 본 발명의 제조방법에 따라 제조되는 복함막은 PVDF, PE, PP 및 PES로 구성된 군으로부터 선택되는 어느 하나의 재질로 된 중공사 막의 표면에 불소수지 EH는또는 불소수지와 계면활성제를 포함하는 조성의 코팅액이 도포되어 건조된 코팅막 층이 형성된 것이다.
상기 코팅막의 두께는 0.1 내지 10㎛인 것이 바람직하다. 상기 코팅막의 두께가 0.1㎛ 미만이면 내화학성의 향상을 기대할 수 없고, 상기 코팅막의 두께가 10㎛ 를 초과하면, 내화학성은 향상될 수 있으나, 수투과도가 저하되는 단점이 있다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명하고자 한다. 이하의 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것이며, 본 발명의 범위가 이들 실시예로 한정되는 것은 아니다.
< 실시예 1>
TIPS방법을 통해 자체 제조한 PVDF 중공사(Solvay, Solef 1015, 내경; 0.4mm, 외경;1.1mm)를, PECTFE 및 용매 THF (2/98)로 구성된 코팅용액에 1분간 침지시킨 후, 상온에서 6시간 건조하여 중공사복합막을 제조하였다(침지법). 이후 NaOH 5중량 % 수용액에 1시간 침지후 내화학성 및 물성 변화를 관찰하였다.
< 실시예 2>
TIPS방법을 통해 자체 제조한 PVDF 중공사(Solvay, Solef 1015, 내경; 0.4mm, 외경;1.1mm)를, PECTFE, 계면활성제 TritonX-100 (대정화금, 폴리옥시에틸렌글리콜 옥틸페놀 에테르) 및 용매 THF (대정화금) (2/1/97)로 구성된 코팅용액에 1분간 침지시킨 후, 상온에서 6시간 건조하여 중공사복합막을 제조하였다(침지법). 이후 NaOH 5중량 % 수용액에 1시간 침지후 내화학성 및 물성 변화를 관찰하였다.
< 실시예 3>
HDPE 중공사 (E사, 평균공경 0.4㎛, 내경; 0.41mm, 외경; 0.65mm)를 구입한 후 코팅액을 상기 실시예 2와 동일한 방법으로 준비하였다. 이후 침지법을 통해 코팅하여 중공사복합막을 제조하였다. 제조된 복합막을 사이클로헥산 용매에 1시간 침지후 내화학성 및 물성 변화를 관찰하였다.
< 실시예 4>
NIPS방법을 통해 자체 제조한 PES 중공사 (평균공경 0.05㎛, 내경; 0.5mm, 외경; 1.3mm)를 상기 실시예 2에서 준비한 코팅액에 함침법을 통해 코팅하여 코팅하여 중공사 복합막을 제조하였다. 이를 아세톤 용매에 1시간 침지한 후 내화학성 및 물성 변화를 관찰하였다.
< 실시예 5>
상기 실시예 1의 PVDF 중공사(Solvay, Solef 1015, 내경; 0.4mm, 외경;1.1mm) 를 ECTFE, 계면활성제 TritonX-100 (대정화금, 폴리옥시에틸렌글리콜 옥틸페놀 에테르) 및 용매 THF (대정화금) (2/1/97)로 구성된 코팅용액에 연속식으로 5m/min의 코팅속도로 코팅한 후 건조하여 중공사 복합막을 제조하였다.(연속코팅법) 내화학성 및 물성 변화의 관찰은 실시예 1과 동일한 방법으로 수행하였다.
< 실시예 6>
코팅액은 상기 실시예 2와 동일한 방법으로 준비하였다. 이후 실시예 1의 PVDF중공사(평균공경 0.45㎛, 내경; 0.4mm, 외경;1.1mm)들로 구성된 길이 30cm, 직경 1인치 모듈의 일 측단으로 상기의 코팅용액을 공급하고 모듈의 일 측단으로 용액흐름과 진공흐름이 서로 향류식이 되도록 진공을 가하여 실시예 1의 코팅용액을 막외부 표면에 코팅하였다(순환접촉법). 이후 잔존하는 코팅용액을 제거하고 건조한 후 내화학성 및 물성 변화의 관찰은 실시예 1과 동일한 방법으로 수행하였다.
< 비교예 1~3>
순서대로 각각 실시예 1의 PVDF중공사, 실시예 3의 PE중공사, 실시예 4의 PES 중공사 자체에 대하여 각각의 실시예들과 동일한 방법으로 아래의 내화학성 및 물성 변화를 관찰하였다.
<평가>
1. 순수투과도의 측정
상기 실시예 및 비교예에서 제조된 수처리용 분리막의 투수도 평가를 위해 상온의 순수를 1기압의 일정압력하에서 가압하여 외부유입(outside-in)방식으로 5분간 여과된 물의 양을 저울로 측정한 후, 단위 막면적(m2), 단위시간(hr) 및 단위압력(bar)당 여과되는 물의 양(L)으로 환산하였다.
2. 내화학성의 관찰
길이 10cm의 PVDF 중공사를 5중량% NaOH 수용액에 코팅막과 비코팅막을 침지하고 24시간 경과후 색깔변화를 관찰하였다.
또한, 길이 10cm의 PE 중공사를 사이클로헥산 용매에 코팅막과 비코팅막을 침지하고 24시간 경과후 물성변화를 관찰하였다.
한편, 길이 10cm의 PES 중공사를 아세톤 용매에 코팅막과 비코팅막을 침지하고 24시간 경과후 색깔변화를 관찰하였다.
3. 기계적 강도의 평가
강도는 10cm의 중공사를 막의 길이방향으로 2mm/min의 속도로 잡아당겨 절단된 때 가해지는 강도로 만능재료시험기(LLOYD)를 사용하여 측정하였다.
이상의 평가결과를 하기의 표1에 정리하였다.
구분
 도포전 도포후
투수도
(LMH/bar)		 강도 내화학성 평가 투수도
(LMH/bar)		 강도 내화학성 평가
실시예 1 1050 6.0 갈변 없음
실시예 2 1090 6.2 갈변 없음
실시예 3 780 11.0 무용해
실시예 4 450 4.4 무용해
실시예 5 1020 5.8 갈변 없음
실시예 6 890 6.5 갈변 없음
비교예 1 1100 6.5 갈변
비교예 2 770 10.8 부분용해
비교예 3 480 4.3 부분용해
상기 표 1로부터 알 수 있는 바와 같이, 중공사 막이 불소수지 및 계면활성제를 포함하는 코팅막으로 도포된 중공사 복합막의 경우 코팅 전 중공사 막에 비해 투수도나 강도의 저하 없이 다양한 용매에 대한 내화학성이 뚜렷하게 향상되었음을 알 수 있다. 이러한 결과는 막표면에 부착된 오염원을 제거하기 위한 NaOCl과 같은 케미칼 등에 장기간 노출시 발생되는 수처리막의 기계적 강도, 물성 저하 등을 방지할 수 있음을 말한다.
이러한 결과는 또한 도2로 첨부하는 실험결과에서 확인할 수 있다. 도2는 비교예 1의 PVDF 중공사 막(좌)과 실시예 1에서 제조한 PVDF 중공사 복합막(우)에 대한 내화학성 평가 후의 사진이다. 도2를 참조하면, 코팅전 PVDF 막은 약 11분 경과 후 뚜렷한 색깔변화가 관찰된 반면 코팅된 PVDF 막은 이러한 색깔변화가 전혀 관찰되지 않아 내화학성이 현저히 개선됨을 확인할 수 있었다
도3은 본 발명의 실시예 1에서 제조된 PVDF 중공사 복합막의 단면에 대한 SEM 사진이다. 도3a는 중공사막 단면의 일부분이다. 그림으로부터 중공사막 외부에 코팅층이 형성되어 있음을 알 수 있다. 이를 확대하여 도3b 나타내었다. 도3b로부터 코팅층의 두께가 5㎛로 코팅되어 있음을 알 수 있다. 또 다른 일 실시예 5로부터 제조된 중공사 복합막의 단면을 도3c, 이를 확대한 것을 도3d에 나타내었다. 도3d의 경우 코팅층의 두께는 약 0.5㎛이다.
이상에서 본 발명은 기재된 구체적인 예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당 업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.
이에, 본 발명의 중공사 막의 구조를 가진 수처리용 중공사 복합막은 정수 및 생활 폐수나 산업 폐수 등의 하수 처리장에서 2차 또는 3차 처리, 정화조에 있어서의 고액 분리 등 다양한 수처리 분야에 활용할 수 있다.

Claims (10)

  1. 폴리비닐리덴플루오라이드(PVDF), 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP) 및 폴리에테르설폰(PES)으로 구성된 군으로부터 선택되는 어느 하나의 재질로 된 중공사 막의 표면에, 폴리클로로트리플루오로에틸렌(polychlorotrifluoroethylene, PECTFE), 폴리(비닐리덴플루오라이드-헥사플루오로프로필렌)(poly(vinylidenefluoride-hexafluoroethylene), PVDF-HFP) 및 폴리(비닐리덴플루오라이드-클로로트리플루오로에틸렌)(poly(vinylidenefluoride-chlorotrifluoroethylene), PVDF-CTFE)로 구성된 군으로부터 선택되는 하나 이상의 불소수지를 포함하는 조성의 코팅액을 도포하는 단계; 및
    상기 코팅액이 도포된 중공사 막을 건조하는 단계;를 포함하는 중공사 복합막의 제조방법.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 상기 코팅액에는 계면활성제가 추가로 포함된 것을 특징으로 하는 중공사 복합막의 제조방법.
  4. 제3항에 있어서, 상기 계면활성제는 비이온성 계면활성제인 것을 특징으로 하는 중공사 복합막의 제조방법.
  5. 폴리비닐리덴플루오라이드(PVDF), 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP) 및 폴리에테르설폰(PES)으로구성된 군으로부터 선택되는 어느 하나의 재질로 제조되는 중공사 막의 표면에,
    폴리클로로트리플루오로에틸렌(polychlorotrifluoroethylene, PECTFE), 폴리(비닐리덴플루오라이드-헥사플루오로프로필렌)(poly(vinylidenefluoride-hexafluoroethylene), PVDF-HFP) 및 폴리(비닐리덴플루오라이드-클로로트리플루오로에틸렌)(poly(vinylidenefluoride-chlorotrifluoroethylene), PVDF-CTFE)로 구성된 군으로부터 선택되는 하나 이상의 불소수지를 포함하는 조성의 코팅액이 도포되어 건조된 코팅막 층이 형성된
    수처리용 중공사 복합막.
  6. 삭제
  7. 제5항에 있어서, 상기 코팅액은 계면활성제를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 수처리용 중공사 복합막.
  8. 제7항에 있어서, 상기 계면활성제는 비이온성 계면활성제인 것을 특징으로 하는 수처리용 중공사 복합막.
  9. 제7항에 있어서, 상기 계면활성제는 폴리옥시에틸렌글리콜 알킬페놀 에테르인 것을 특징으로 하는 수처리용 중공사 복합막.
  10. 제5항에 있어서, 상기 코팅막 층의 두께는 0.1 내지 10㎛인 것을 특징으로 하는 수처리용 중공사 복합막.
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