KR101984059B1 - Manufacturing method of polyketone porous membrane, polyketone porous membrane and polyketone flat sheet type membrane manufactured using the same - Google Patents

Manufacturing method of polyketone porous membrane, polyketone porous membrane and polyketone flat sheet type membrane manufactured using the same Download PDF

Info

Publication number
KR101984059B1
KR101984059B1 KR1020180114669A KR20180114669A KR101984059B1 KR 101984059 B1 KR101984059 B1 KR 101984059B1 KR 1020180114669 A KR1020180114669 A KR 1020180114669A KR 20180114669 A KR20180114669 A KR 20180114669A KR 101984059 B1 KR101984059 B1 KR 101984059B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
polyketone
membrane
porous membrane
dope solution
diluent
Prior art date
Application number
KR1020180114669A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
전성일
문지훈
홍상휘
주성욱
채지훈
변광현
후건
Original Assignee
재단법인 경북하이브리드부품연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 재단법인 경북하이브리드부품연구원 filed Critical 재단법인 경북하이브리드부품연구원
Priority to KR1020180114669A priority Critical patent/KR101984059B1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101984059B1 publication Critical patent/KR101984059B1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D71/00Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by the material; Manufacturing processes specially adapted therefor
    • B01D71/06Organic material
    • B01D71/72Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, not provided for in a single one of the groups B01D71/46 - B01D71/70 and B01D71/701 - B01D71/702
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D67/00Processes specially adapted for manufacturing semi-permeable membranes for separation processes or apparatus
    • B01D67/0002Organic membrane manufacture
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D69/00Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor
    • B01D69/06Flat membranes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D69/00Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor
    • B01D69/10Supported membranes; Membrane supports
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J9/00Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
    • C08J9/28Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof by elimination of a liquid phase from a macromolecular composition or article, e.g. drying of coagulum
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L73/00Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing oxygen or oxygen and carbon in the main chain, not provided for in groups C08L59/00 - C08L71/00; Compositions of derivatives of such polymers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2373/00Characterised by the use of macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing oxygen or oxygen and carbon in the main chain, not provided for in groups C08J2359/00 - C08J2371/00; Derivatives of such polymers

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)

Abstract

A method for manufacturing a porous polyketone membrane according to the present invention comprises the steps of: mixing polyketone and a diluent at a temperature of 190-270°C to manufacture a dope solution; applying the manufactured dope solution on a support, rapidly solidifying the solution using an aqueous coolant containing at least one selected from a group consisting of water and an organic solvent at 4-70°C, and manufacturing a porous polyketone membrane by a heat-induced separation method; and extracting and removing the diluent from the porous membrane. According to the present invention, a porous polyketone membrane excellent in chemical resistance and heat resistance can be manufactured.

Description

폴리케톤 다공성막의 제조 방법, 이를 이용하여 제조된 폴리케톤 다공성막 및 폴리케톤 평막형 분리막{MANUFACTURING METHOD OF POLYKETONE POROUS MEMBRANE, POLYKETONE POROUS MEMBRANE AND POLYKETONE FLAT SHEET TYPE MEMBRANE MANUFACTURED USING THE SAME}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of manufacturing a porous film of polyketone, a porous film of polyketone prepared by the method, and a membrane of polyketone,

본 발명은 폴리케톤 다공성막의 제조 방법, 이를 이용하여 제조된 폴리케톤 다공성막 및 폴리케톤 평막형 분리막에 관한 것이다.The present invention relates to a process for producing a porous film of polyketone, and a polyketone porous membrane and a polyketone flat membrane prepared using the same.

고분자 분리막을 제조하는 방법으로 가장 널리 사용하는 방법 중 하나는 비용매유도 상분리(Non-solvent induced phase separation)법이다. 상기 비용매유도 상분리법은 고분자를 강한 유기용매(strong organic solvet)에 녹여서 제조한 도프(dope) 용액을 비용매에 담지하여 용매-비용매 상호 교환에 의해 분리막을 제조하는 것으로, 고분자, 용매, 비용매의 세가지 조업 조건으로 분리막을 제조하기 때문에 분리막의 기공 및 분리막의 3차원적 구조를 다소 제어하기 어려운 문제가 있다.One of the most widely used methods for producing polymer membranes is the non-solvent induced phase separation method. The non-solvent-derived phase separation method is a method of preparing a separation membrane by a solvent-non-solvent interchange by carrying a dope solution prepared by dissolving a polymer in a strong organic solvent, It is difficult to control the pore of the separation membrane and the three-dimensional structure of the separation membrane to some extent.

또한, 수평균 분자량이 높은 고분자의 경우 용매에 용해되는 임계점이 존재하기 때문에 높은 수평균 분자량을 가지는 고분자 및 고분자의 농도를 높이지 못해 제조되는 고분자 분리막이 다소 낮은 기계적 강도를 나타내는 문제가 발생할 수 있다.In addition, since a polymer having a high number-average molecular weight has a critical point to be dissolved in a solvent, a polymer having a high number-average molecular weight and a polymer membrane produced without increasing the concentration of the polymer may have a low mechanical strength .

최근 주목받고 있는 유기용매 나노분리막(Organic solvent nanofiltration) 혹은 유기용매 저항성 나노분리막(Organic solvent resistant nanofiltration) 혹은 유기용매 저항성 분리막(Organic solvent resistant membrane)이라 명명되는 분리막 및 이를 제조하기 위한 공정은 강한 유기용매 안에서 합성 및 정제 분리 등이 이루어지는 정유화학, 제약, 촉매, 식품산업과 같이 매우 광범위한 분리 공정에서 주목을 받고 있는 분리막 기술이다. 상기 기술은 증발법이나 흡수법과 같은 전통적인 방법보다 저에너지, 저비용의 장점들로 최근 많은 연구들이 진행되고 있다. 하지만 유기용매 나노분리막은 일반적인 수처리용 고분자 분리막과는 다르게 에탄올, 메탄올, 톨루엔, 아세톤, 디메틸아세트아미드, 디메틸설폭사이드, 디메틸포름아미드나 N-메틸피롤리돈과 같은 강한 유기용매 안에서 내화학성, 용매투과성 및 장기 운전에 대한 안정성이 확보되어야 한다. Recently, attention has been focused on a separation membrane called an organic solvent nanofiltration or an organic solvent resistant nanofiltration or an organic solvent resistant membrane and a process for producing the same, Is a membrane technology that has been attracting attention in a very wide range of separation processes such as refining, chemical, pharmaceutical, catalyst, and food industries where synthesis and purification separation are performed within the membrane. The above technology has recently been undergoing many studies with advantages of lower energy and lower cost than conventional methods such as evaporation or absorption. However, unlike general polymer membranes for water treatment, organic solvent nanoparticles are resistant to chemicals in solvents such as ethanol, methanol, toluene, acetone, dimethylacetamide, dimethylsulfoxide, dimethylformamide or N-methylpyrrolidone, The permeability and stability against long-term operation must be secured.

한편, 폴리케톤은 최근 우수한 기계적 강도, 내화학성, 내열성이 매우 우수한 폴리올레핀계 고분자 중 하나로 엔지니어링 소재부품뿐만 아니라 유기용매를 원액으로 하는 특수한 분리공정에 적용 가능한 분리막의 소재로서 주목을 받고 있는 고분자 물질이나, 강한 용매에도 용해가 다소 어려워 그 활용이 제한되고 있다.On the other hand, polyketone is one of polyolefin-based polymers having excellent mechanical strength, chemical resistance and heat resistance. It is a polymer material attracting attention as a material of separation membrane applicable to special separation process using not only engineering material parts but also organic solvent , It is somewhat difficult to dissolve even in a strong solvent, so its utilization is limited.

대한민국 공개특허 제2017-0087240호, 대한민국 공개특허 제2015-0033424호 및 대한민국 등록특허 제1734894호에서는 폴리케톤 고분자를 이용한 평막형 또는 중공사막 제조 방법 및 상기 방법에 의해 제조된 폴리케톤 분리막에 대해 기술하고 있다. 상기 제조방법으로 제조된 폴리케톤 분리막은 기존의 전통적인 비용매유도 상분리법을 이용하고 있으나 폴리케톤 고분자를 녹일 수 있는 유기용매가 거의 없기 때문에 헥사플루오로이소프로판올에 혹은 염화아연(ZnCl2), 염화칼슘(CaCl2), 염화리튬(LiCl)의 세 가지 금속염의 금속염 수용액에 폴리케톤을 첨가하여 분리막을 제조한다. 그러나, 유기용매가 아닌 금속염 수용액에는, 폴리케톤 고분자의 용해도가 매우 제한적이기 때문에 수용액 내 폴리케톤 고분자의 중량%는 2 내지 10 중량%를 넘지 않으며, 이는 분리막의 기계적 강도를 약하게 만드는 주요 원인이 될 수 있다.Korean Patent Publication Nos. 2017-0087240, 2015-0033424 and Korean Patent No. 1734894 disclose a process for producing a flat membrane or a hollow fiber membrane using a polyketone polymer and a polyketone membrane produced by the above process, . The polyketone separator prepared by the above process uses a conventional non-solvent-derived phase separation method. However, since there is almost no organic solvent capable of dissolving the polyketone polymer, the polyketone separator is prepared by adding hexafluoroisopropanol, zinc chloride (ZnCl 2 ) CaCl 2 ), and lithium chloride (LiCl), to prepare a separator. However, since the solubility of the polyketone polymer in the aqueous solution of the metal salt other than the organic solvent is very limited, the weight percentage of the polyketone polymer in the aqueous solution does not exceed 2 to 10 wt%, which is a major cause of weakening the mechanical strength of the separator .

미국 공개특허 제2017-0157567호에서는 유기용매 나노분리막을 만들기 위해 내화학성 및 내열성이 우수한 폴리이미드(Polyimide) 또는 폴리벤즈이미다졸(Polybenzimidazole)과 같은 값비싼 특수고분자를 비용매유도 상분리법을 이용하여 분리막을 제조한다. 하지만 제조된 분리막은 여전히 강한 유기용매에 녹는 단점을 가지고 있기 때문에 이러한 문제점을 해결하기 위해 오랜 시간 가교제를 첨가하여 가교반응을 일으키는 복잡한 추가 공정이 수행된다.U.S. Published Patent Application No. 2017-0157567 discloses a method for producing an organic solvent nanoparticle by using a non-solvent-derived phase separation method such as polyimide or polybenzimidazole, which is excellent in chemical resistance and heat resistance, A separator is produced. However, since the prepared membrane still has the disadvantage of being dissolved in a strong organic solvent, a complicated additional process which causes a crosslinking reaction by adding a crosslinking agent for a long time is performed in order to solve this problem.

그러므로, 추가적인 가교반응이나 후처리 공정이 수행되지 않더라도, 내화학성, 용매투과성 및 장기 운전에 대한 안정성이 확보되고, 기계적 강도 또한 우수한 분리막의 제조 방법에 대한 개발이 요구되는 실정이다.Therefore, even if an additional crosslinking reaction or a post-treatment step is not carried out, there is a need to develop a method for producing a separator which is excellent in chemical resistance, solvent permeability and stability against long-term operation and excellent in mechanical strength.

대한민국 공개특허 제2017-0087240호 (2017.07.28.)Korean Patent Publication No. 2017-0087240 (Jul. 27, 2017) 대한민국 공개특허 제2015-0033424호 (2015.04.01.)Korean Patent Publication No. 2015-0033424 (2015.04.01.) 대한민국 등록특허 제1734894호 (2017.05.04.)Korean Patent No. 1734894 (Apr. 미국 공개특허 제2017-0157567호 (2017.06.08.)U.S. Published Patent Application No. 2017-0157567 (Jun.

본 발명은 종래 폴리케톤 평막형 또는 중공사막이 가지고 있는 단점을 해결하기 위한 것으로서, 강한 유기용매를 원액으로 하는 분리막 공정에서 내화학성 및 내열성을 가지는 폴리케톤 다공성막 및 그 제조 방법을 제공하고자 한다.Disclosed is a polyketone porous membrane having chemical resistance and heat resistance in a separating membrane process using a strong organic solvent as a raw solution and a method for producing the same, which solve the disadvantages of conventional polyketone flat membrane type or hollow fiber membrane.

또한, 본 발명은 기존의 비용매유도 상분리법으로 제조할 수 없어 금속염 수용액을 사용하는, 복잡하고 오염원의 배출이 많은 기존 공정을 대체할 수 있는 폴리케톤 다공성막의 제조방법을 제공하고자 한다.It is another object of the present invention to provide a method for producing a polyketone porous membrane which can replace conventional processes which are complicated and have a large amount of pollutant emissions, using a metal salt aqueous solution because they can not be produced by the conventional non-solvent-derived phase separation method.

본 발명은 폴리케톤과 희석제의 혼합물을 가열하여 상기 폴리케톤을 용융시킴으로써 도프(dope) 용액을 제조하는 단계; 상기 도프 용액을 지지체 상에 도포하고, 물 및 유기용매로 이루어진 군에서 선택되는 1 이상을 포함하는 수성 냉매를 이용하여 고형화하여 폴리케톤 다공성막을 제조하는 단계; 및 상기 다공성막으로부터 희석제를 제거하는 단계;를 포함하는 폴리케톤 다공성막의 제조 방법을 제공한다.The present invention relates to a process for producing a dope solution by heating a mixture of a polyketone and a diluent to melt the polyketone to prepare a dope solution; Applying the dope solution on a support, solidifying the aqueous solution using an aqueous coolant containing at least one selected from the group consisting of water and an organic solvent to produce a polyketone porous membrane; And removing the diluent from the porous membrane. The present invention also provides a method for producing a porous film of polyketone.

또한, 본 발명은 전술한 폴리케톤 다공성막의 제조 방법으로 제조된 폴리케톤 다공성막을 제공한다.The present invention also provides a polyketone porous film produced by the above-described method for producing a porous film of polyketone.

또한, 본 발명은 전술한 폴리케톤 다공성막을 포함하는 폴리케톤 평막형 분리막을 제공한다. The present invention also provides a polyketone flat membrane separator comprising the above-described polyketone porous membrane.

본 발명은 열유도 상분리법을 이용하여 내화학성 및 내열성이 우수한 폴리케톤 다공성막의 제조가 가능한 이점이 있다.The present invention has an advantage that a polyketone porous membrane having excellent chemical resistance and heat resistance can be produced by using a heat-induced phase separation method.

또한, 본 발명은 강한 유기용매나 금속염을 사용하지 않고, 상대적으로 가격이 저렴한 희석제를 사용함으로써 경제성이 우수한 이점이 있다.Further, the present invention is advantageous in that it is economically advantageous to use a relatively inexpensive diluent without using a strong organic solvent or a metal salt.

또한, 본 발명에 따라 제조된 폴리케톤 다공성막 및 폴리케톤 평막형 분리막은 높은 함량의 폴리케톤을 이용하여 제조되었기 때문에 기계적 강도가 우수한 이점이 있다.In addition, the polyketone porous membrane and the polyketone flat membrane type membrane produced according to the present invention have an advantage of excellent mechanical strength because they are produced using a high content of polyketone.

도 1은 실시예 1에 따라 제조한 폴리케톤 다공성막의 단면에 대한 전자주사현미경사진(배율=1,000배)이다.
도 2는 실시예 1에 따라 제조한 폴리케톤 다공성막의 표면에 대한 전자주사현미경사진(배율=5,000배)이다.
도 3은 실시예 2에 따라 제조한 폴리케톤 다공성막의 단면에 대한 전자주사현미경사진(배율=1,000배)이다.
도 4는 실시예 2에 따라 제조한 폴리케톤 다공성막의 표면에 대한 전자주사현미경사진(배율=5,000배)이다.
도 5는 비교예 1에 따라 제조한 폴리비닐리덴플루오라이드 다공성막의 단면에 대한 전자주사현미경사진(배율=1,000배)이다.
도 6은 비교예 1에 따라 제조한 폴리비릴리덴플루오라이드 다공성막의 표면에 대한 전자주사현미경사진(배율=5,000배)이다.
도 7은 실시예 1, 2 및 비교예 1에 따라 제조한 다공성막의 순수투수량을 나타낸 도이다.
도 8은 실시예 1, 2 및 비교예 1에 따라 제조한 다공성막의 파단강도 및 인장율을 나타낸 도이다.
Fig. 1 is an electron micrograph (magnification = 1,000 times) of a section of a polyketone porous membrane prepared according to Example 1. Fig.
2 is a scanning electron micrograph (magnification = 5,000 times) of the surface of the polyketone porous membrane prepared according to Example 1. Fig.
3 is an electron micrograph (magnification = 1,000 times) of the cross-section of the polyketone porous membrane produced according to Example 2. Fig.
4 is an electron micrograph (magnification = 5,000 times) of the surface of the polyketone porous membrane prepared according to Example 2. Fig.
5 is an electron micrograph (magnification = 1,000 times) of the cross section of the polyvinylidene fluoride porous membrane prepared according to Comparative Example 1. Fig.
6 is an electron micrograph (magnification = 5,000 times) of the surface of the polyvinylidene fluoride porous membrane produced according to Comparative Example 1. Fig.
7 is a graph showing the net water permeation amount of the porous membrane produced according to Examples 1 and 2 and Comparative Example 1. Fig.
8 is a graph showing the breaking strength and the tensile modulus of the porous membrane produced according to Examples 1 and 2 and Comparative Example 1. Fig.

이하, 본 발명에 대하여 더욱 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail.

본 발명에서 어떤 부재가 다른 부재 "상에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 직접 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 개재되는 경우도 포함한다.When a member is " on " another member in the present invention, it includes not only a member directly contacting another member but also another member interposed between the two members.

본 발명에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.Whenever a part is referred to as " including " an element in the present invention, it is to be understood that it may include other elements as well, without departing from the other elements unless specifically stated otherwise.

본 발명의 한 양태는, 폴리케톤과 희석제의 혼합물을 가열하여 상기 폴리케톤을 용융시킴으로써 도프(dope) 용액을 제조하는 단계; 상기 도프 용액을 지지체 상에 도포하고, 물 및 유기용매로 이루어진 군에서 선택되는 1 이상을 포함하는 수성 냉매를 이용하여 고형화하여 폴리케톤 다공성막을 제조하는 단계; 및 상기 다공성막으로부터 희석제를 제거하는 단계;를 포함하는 폴리케톤 다공성막의 제조 방법에 관한 것이다.One aspect of the present invention is a process for producing a polyketone comprising the steps of: preparing a dope solution by heating a mixture of polyketone and a diluent to melt the polyketone; Applying the dope solution on a support, solidifying the aqueous solution using an aqueous coolant containing at least one selected from the group consisting of water and an organic solvent to produce a polyketone porous membrane; And removing the diluent from the porous membrane.

본 발명에 있어서, "다공성막"은 막의 내부 또는 표면이 기공을 포함한다는 것을 의미하는 것으로, 본 출원이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있다.In the present invention, the term " porous film " means that the inside or the surface of the film includes pores and can be used in a sense commonly understood by those skilled in the art.

상기 기공의 직경은 수 nm 내지 수십㎛ 일 수 있으며, 상기 다공성 구조의 기공도는 60 내지 90% 일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 상기 기공은 수 nm ~ 수십 ㎛ 크기로 제조되는 폴리케톤 막 자체에 형성되어 있는 기공을 일컫을 수 있다.The diameter of the pores may be from several nanometers to several tens of micrometers, and the porosity of the porous structure may be 60 to 90%, but is not limited thereto. That is, the pores may be referred to as pores formed in the polyketone membrane itself, which is manufactured to a size of several nanometers to several tens of micrometers.

상기 폴리케톤은 선상 교대 구조체로서, 불포화 탄화 수소 1분자 마다 실질적으로 일산화탄소를 포함하고 있다. 폴리케톤의 전구체로서 사용하는데 적당한 에틸렌계 불포화 탄화수소는 20개까지, 바람직한 것은 10개까지의 탄소 원자를 가진다. 또한 에틸렌계 불포화 탄화수소는 에텐 및 α-올레핀, 예를 들면 프로펜(propene), 1-부텐(butene), 아이소부텐(iso-butene), 1-헥센(hexene), 1-옥텐(octene)과 같은 지방족이거나 또는 다른 지방족 분자상에 아릴(aryl) 치환기를 포함하고, 특히 에틸렌계 불포화 탄소 원자상에 아릴 치환기를 포함하고 있는 아릴 지방족이다. 에틸렌계 불포화 탄화 수소 중 아릴 지방족 탄화 수소의 예로서는 스티렌(styrene), p-메틸스티렌(methyl styrene), p-에틸스티렌(ethyl styrene) 및 m-이소프로필 스티렌(isopropyl styrene)을 들 수 있다. The polyketone is a linear alternating structure containing substantially carbon monoxide per molecule of unsaturated hydrocarbon. Ethylenically unsaturated hydrocarbons suitable for use as precursors of polyketones have up to 20, preferably up to 10, carbon atoms. Ethylenically unsaturated hydrocarbons can also be selected from the group consisting of ethene and alpha-olefins such as propene, 1-butene, iso-butene, 1- hexene, 1- octene, , Or an aryl aliphatic group containing an aryl substituent on another aliphatic molecule, particularly containing an aryl substituent on an ethylenically unsaturated carbon atom. Examples of aryl aliphatic hydrocarbons in ethylenically unsaturated hydrocarbons include styrene, p-methyl styrene, p-ethyl styrene and m-isopropyl styrene.

본 발명에서 바람직하게 사용되는 폴리케톤은 일산화탄소와 에텐(ethene)과의 코폴리머 또는 일산화탄소와 에텐과 적어도 3개의 탄소원자를 가지는 제2의 에틸렌계 불포화 탄화수소, 특히 프로펜(propene) 같은 α-올레핀과의 터폴리머(terpolymer)이다.The polyketone preferably used in the present invention is a copolymer of carbon monoxide and ethene or a second ethylenically unsaturated hydrocarbon having carbon monoxide, ethene and at least three carbon atoms, in particular alpha-olefins such as propene, Of a terpolymer.

본 발명에서 사용하는 폴리케톤은 수평균 분자량(Mn)이 100 내지 200,000, 바람직하게는 10,000 내지 200,000, 더욱 바람직하게는 50,000 내지 200,000, 특히 바람직하게는 90,000 내지 200,000인 것을 사용할 수 있으며, 이 경우 제조되는 폴리케톤 다공성막의 기계적 강도가 우수한 이점이 있어서 바람직하다.The polyketone used in the present invention may have a number average molecular weight (M n ) of 100 to 200,000, preferably 10,000 to 200,000, more preferably 50,000 to 200,000, and particularly preferably 90,000 to 200,000. In this case The polyketone porous membrane to be produced is advantageous because it has an advantage of excellent mechanical strength.

본 발명에 따른 폴리케톤 다공성막의 제조 방법은 폴리케톤과 희석제의 혼합물을 가열하여 상기 폴리케톤을 용융시킴으로써 도프 용액을 제조하는 단계를 포함한다.The process for producing a polyketone porous membrane according to the present invention comprises the steps of heating a mixture of a polyketone and a diluent to melt the polyketone to prepare a dope solution.

본 발명의 일 실시형태에 있어서, 상기 폴리케톤과 희석제의 혼합물을 가열하는 온도는 수성 냉매의 비점 이하의 온도일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the temperature at which the mixture of the polyketone and the diluent is heated may be a temperature below the boiling point of the aqueous refrigerant.

본 발명에서 사용하는 폴리케톤의 융점은 175 내지 300℃, 바람직하게는 190 내지 270℃, 더욱 바람직하게는 200 내지 220℃일 수 있으며, 폴리케톤의 융점 내의 온도, 바람직하게는 190 내지 270℃, 바람직하게는 200 내지 220℃의 고온에서 폴리케톤과 희석제가 균일하게 혼합된 도프용액의 제조 및 분리막 제조를 한다. The melting point of the polyketone used in the present invention may be 175 to 300 占 폚, preferably 190 to 270 占 폚, more preferably 200 to 220 占 폚, and the temperature within the melting point of the polyketone, preferably 190 to 270 占 폚, Preferably at a high temperature of 200 to 220 DEG C, to prepare a dope solution in which a polyketone and a diluent are uniformly mixed and to prepare a separator.

구체적으로, 상기 200 내지 220℃의 온도는, 폴리케톤 고분자의 녹는점(melting point) 이상, 구체적으로 희석제로 인하여 녹는점이 다소 낮아진 폴리케톤 고분자의 녹는점 이상, 폴리케톤 고분자의 수성 냉매 비점(boiling point) 이하의 온도일 수 있으며, 본 발명에 따른 폴리케톤 다공성막의 제조 방법은 상기 범위의 온도에서 균일하게 섞은 후 온도를 낮추어 폴리케톤을 응고시킴으로써 수행된다. Specifically, the temperature in the range of 200 to 220 ° C is higher than the melting point of the polyketone polymer, specifically, the melting point of the polyketone polymer which is slightly lowered due to the diluent, the boiling point of the polyketone polymer point of the polyketone porous membrane, and the polyketone porous membrane according to the present invention may be prepared by uniformly mixing the polyketone at the temperature within the above range and then lowering the temperature to solidify the polyketone.

폴리케톤의 제조 방법은 이에 한정되지는 않으나, 미국 특허 제4,843,144호에 개시되어 있는 방법을 사용할 수 있으며, 예컨대 팔라듐 화합물과 pKa 6 미만 또는 바람직하게는 pKa 2 미만의 디하이드로 할로겐산의 음이온(18℃의 수중에서 측정)과 인의 2좌 배위자로부터 적절히 생성되는 촉매 조성물의 존재 하에서 일산화탄소와 탄화 수소 모노머를 중합 조건하에서 접촉시켜서 폴리케톤을 제조할 수 있다.The method for producing the polyketone is not limited thereto, but the method disclosed in U.S. Patent No. 4,843,144 may be used. For example, an anion of a dihydrohalogenic acid having a pKa of 6 or less, preferably of less than pKa 2 (18 Lt; 0 > C in water) and carbon monoxide and hydrocarbon monomer in the presence of a catalyst composition appropriately produced from the two-coordinate ligand of phosphorus under polymerization conditions.

본 발명의 일 실시형태에 있어서, 상기 도프 용액 전체 100 중량%에 대하여, 상기 폴리케톤 10 내지 50 중량%; 및 상기 희석제 50 내지 90 중량%;로 포함될 수 있다. 바람직하게는 상기 폴리케톤은 상기 도프 용액 전체 100 중량%에 대하여 15 내지 45 중량%, 더욱 바람직하게는 20 내지 40 중량%로 포함될 수 있으며, 상기 희석제는 상기 도프 용액 전체 100 중량%에 대하여 55 내지 85 중량%, 더욱 바람직하게는 60 내지 80 중량%로 포함될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the polyketone is contained in an amount of 10 to 50% by weight based on 100% by weight of the total dope solution; And 50 to 90% by weight of the diluent. Preferably, the polyketone may be contained in an amount of 15 to 45% by weight, more preferably 20 to 40% by weight, based on 100% by weight of the total dope solution, 85% by weight, more preferably 60 to 80% by weight.

상기 폴리케톤 및 상기 희석제가 상기 범위 내로 포함되는 경우 내구성이 우수한 폴리케톤 다공성막의 제조가 가능한 이점이 있어 바람직하다.When the polyketone and the diluent are contained within the above range, the polyketone porous membrane having excellent durability can be advantageously produced.

본 발명에 따른 폴리케톤 다공성막을 제조하기 위하여 우선, 폴리케톤 10 내지 50 중량%와 희석제 50 내지 90 중량%을 바람직하게는 190 내지 270℃, 더욱 바람직하게는 200 내지 220℃의 온도에서 3~5 시간 동안 혼합하여 도프용액을 제조한다. In order to prepare the polyketone porous membrane according to the present invention, firstly, 10 to 50% by weight of polyketone and 50 to 90% by weight of diluent are mixed at a temperature of preferably 190 to 270 캜, more preferably 200 to 220 캜, For a period of time to prepare a dope solution.

상기 희석제는 상기 폴리케톤의 융점을 낮출 수 있고, 고온에서 상기 폴리케톤 고분자를 미세하고 균일하게 분산시킬 수 있는 희석제라면 한정되지는 않는다. The diluent is not limited as long as it can lower the melting point of the polyketone and can finely and uniformly disperse the polyketone polymer at a high temperature.

본 발명의 또 다른 실시형태에 있어서, 상기 희석제는 디메틸프탈산(Dimethyl phthalate), 디부틸프탈산(Dibutyl phthalate), 디옥틸프탈산(Dioctyl phthalate), 감마-부티로락톤(r-butyrolactone), 디에틸프탈산(Diethyl phthalate), 프로필렌글리콜(Propylene glycol), 에틸렌글리콜(Ethylene glycol), 글리세롤트리아세테이트(Glycerol triacetate), 디페닐케톤(Diphenyl ketone), 디부틸세바케이트(Dibutyl sebacate) 및 액상파라핀(Liquid paraffin) 중에서 한 가지 또는 두 가지 이상을 선택 혼합한 것일 수 있다.In another embodiment of the present invention, the diluent is selected from the group consisting of dimethyl phthalate, dibutyl phthalate, dioctyl phthalate, r-butyrolactone, diethyl phthalate, Diethylene phthalate, propylene glycol, ethylene glycol, glycerol triacetate, diphenyl ketone, dibutyl sebacate and liquid paraffin. Or a mixture of two or more of them.

상기 도프용액의 제조는 고온혼합기를 통하여 수행될 수 있으며, 이때 폴리케톤 도프용액은, 온도의 미세한 차이에 상분리가 매우 빠르게 일어나는 특성이 있으므로 상기 도프용액을 혼합하기 위한 고온혼합기와 지지체를 200 내지 220℃의 온도가 유지될 수 있도록 하여야 한다. The preparation of the dope solution can be carried out through a high temperature mixer. Since the polyketone dope solution has a characteristic that phase separation occurs very rapidly due to a minute difference in temperature, the high temperature mixer for mixing the dope solution and the support The temperature should be maintained.

상기 고온혼합기를 통하여 도프용액을 제조할 때, 필요에 따라 반응성이 없는 질소와 같은 불활성 기체로 상기 고온혼합기의 내부를 치환할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.When preparing the dope solution through the high-temperature mixer, the interior of the high-temperature mixer may be replaced with an inert gas such as nitrogen, which is not reactive, if necessary, but is not limited thereto.

본 발명의 또 다른 실시형태에 있어서, 상기 도프 용액 내 기포를 제거하기 위하여 상기 도프 용액을 교반하는 단계;를 더 포함할 수 있다. 상기 도프 용액을 교반하는 단계를 포함하는 경우, 제조된 폴리케톤 다공성막의 기계적 강도가 더욱 우수해지는 이점이 있어 바람직하다.In still another embodiment of the present invention, the method may further include stirring the dope solution to remove bubbles in the dope solution. The step of stirring the dope solution is preferable because the mechanical strength of the produced polyketone porous film is further improved.

본 발명의 또 다른 실시형태에 있어서, 상기 도프 용액을 교반하는 단계는 10 내지 800rpm의 속도로 1 내지 12 시간동안 교반하는 것일 수 있다. 바람직하게는 10 내지 500rpm의 속도, 더욱 바람직하게는 10 내지 100rpm의 속도일 수 있으며, 이는 바람직하게는 1 내지 9시간, 더욱 바람직하게는 1 내지 3시간 동안 저속 교반을 유지하는 것이 잔존 기포를 제거하는 면에서 바람직하다.In another embodiment of the present invention, the step of stirring the dope solution may be carried out at a speed of 10 to 800 rpm for 1 to 12 hours. Preferably at a rate of 10 to 500 rpm, more preferably at a rate of 10 to 100 rpm, which is preferably maintained for 1 to 9 hours, more preferably for 1 to 3 hours to maintain the low- .

본 발명에 따른 폴리케톤 다공성막의 제조 방법은, 제조된 상기 도프 용액을 지지체 상에 도포하고 4 내지 70℃의, 물 및 유기용매로 이루어진 군에서 선택되는 1 이상을 포함하는 수성 냉매를 이용하여 급속 고형화하여 열유도상분리법으로 폴리케톤 다공성막을 제조하는 단계를 포함한다.The method for producing a polyketone porous membrane according to the present invention is characterized in that the above-prepared dope solution is coated on a support and is rapidly cooled at a temperature of 4 to 70 캜 using an aqueous refrigerant containing at least one selected from the group consisting of water and an organic solvent And solidifying the polyketone porous membrane to produce a polyketone porous membrane by a heat-induced phase separation method.

상기 도프 용액을 지지체 상에 도포하는 것은 당업계에서 일반적으로 수행되는 방법을 적용할 수 있다. 예컨대 상기 도포는 다이코터, 에어 나이프, 리버스 롤, 스프레이, 블레이드, 캐스팅, 그라비아, 마이크로 그라비아 및 스핀코팅 등의 적당한 방식으로 할 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.The application of the dope solution onto the support may be performed by a method generally used in the art. For example, the application may be performed by a suitable method such as a die coater, an air knife, a reverse roll, a spray, a blade, a casting, a gravure, a micro gravure and a spin coating.

다만, 상기 도포 방법을 이용하여 도포 하는 경우 상기 폴리케톤 도프용액의 상분리가 일어나지 않도록 장비를 폴리케톤의 녹는점 이상, 폴리케톤 고분자의 수성 냉매의 비점 이하의 온도, 바람직하게는 200 내지 220℃의 온도가 유지될 수 있도록 하여야 한다.However, in the case of coating using the above-mentioned coating method, the equipment is heated at a temperature not lower than the melting point of the polyketone and not higher than the boiling point of the aqueous coolant of the polyketone polymer, preferably 200 to 220 ° C The temperature should be maintained.

구체적으로, 상기 도포는 블레이드를 이용한 평막 제조장치를 이용하는 것이 바람직하며, 폴리케톤 평막형 분리막을 제조하는 나이프 및 유리판 또는 테프론 판의 온도도 폴리케톤 도프용액의 상분리가 일어나지 않도록 폴리케톤의 녹는점 이상, 폴리케톤 고분자의 수성 냉매의 비점 이하의 온도, 바람직하게는 200 내지 220℃의 온도가 유지될 수 있도록 하여야 한다.Specifically, the coating is preferably performed using a flat film production apparatus using a blade, and the temperature of the knife and the glass plate or the Teflon plate for producing the polyketone flat film type separation membrane are preferably set such that the melting point of the polyketone , A temperature below the boiling point of the aqueous coolant of the polyketone polymer, preferably 200 to 220 ° C, should be maintained.

본 발명의 또 다른 실시형태에 있어서, 상기 도프 용액이 도포되는 속도는 1 m/min 내지 30 m/min, 바람직하게는 3 m/min 내지 25 m/min, 더욱 바람직하게는 6 m/min 내지 15 m/min일 수 있다. 상기 도포속도가 상기 범위 내인 경우 도프용액이 균일한 상으로 유지되면서 분리막의 두께가 균일한 이점이 있어 바람직하다.In another embodiment of the present invention, the rate at which the dope solution is applied is 1 m / min to 30 m / min, preferably 3 m / min to 25 m / min, more preferably 6 m / 15 m / min. When the application speed is within the above range, the dope solution is maintained in a uniform phase and the thickness of the separation membrane is advantageously uniform.

상기 급속 고형화는 냉각 속도가 0.1℃/sec 내지 250℃/sec, 바람직하게는 10℃/sec 내지 230℃/sec, 더욱 바람직하게는 50℃/sec 내지 220℃/sec인 것을 일컬을 수 있으며, 이 경우 분리막의 단면이 그물망의 구조를 지니는 구조를 얻을 수 있는 이점이 있어 바람직하다.The rapid solidification may be carried out at a cooling rate of 0.1 ° C / sec to 250 ° C / sec, preferably 10 ° C / sec to 230 ° C / sec, more preferably 50 ° C / sec to 220 ° C / sec, It is advantageous in that a structure in which the cross section of the separation membrane has a net structure is obtained.

상기 분리막의 단면이 그물망의 구조를 지니는 경우에는, 연신율과 같은 기계적 강도가 더욱 우수한 분리막을 얻을 수 있다.When the cross-section of the separator has a mesh structure, a separator film having better mechanical strength such as elongation can be obtained.

본 발명의 또 다른 실시형태에 있어서, 상기 지지체는 열가소성 합성섬유를 포함할 수 있다. In another embodiment of the present invention, the support may comprise thermoplastic synthetic fibers.

상기 열가소성 합성섬유는 예컨대, 폴리아미드, 폴리에틸렌, 폴리에스테르, 폴리이소부틸렌, 폴리테트라플루오로에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리아크릴로니트릴, 폴리술폰, 폴리에테르술폰, 폴리카보네이트, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리이미드, 폴리비닐렌플루오라이드, 폴리비닐클로라이드, 셀룰로오스 아세테이트, 셀룰로오스 디아세테이트, 셀룰로오스 트리아세테이트 등을 들 수 있으나 이에 한정되지는 않는다.The thermoplastic synthetic fibers may be, for example, polyamide, polyethylene, polyester, polyisobutylene, polytetrafluoroethylene, polypropylene, polyacrylonitrile, polysulfone, polyether sulfone, polycarbonate, polyethylene terephthalate, , Polyvinylene fluoride, polyvinyl chloride, cellulose acetate, cellulose diacetate, cellulose triacetate, and the like.

바람직하게는 상기 열가소성 합성섬유는 폴리에틸렌테레프탈레이트일 수 있으며 이 경우 유기용매에 저항성이 뛰어난 이점이 있어 바람직하다.Preferably, the thermoplastic synthetic fiber may be polyethylene terephthalate, which is advantageous because it has an advantage of being excellent in resistance to an organic solvent.

본 발명의 또 다른 실시형태에 있어서, 상기 지지체는 평량이 60 내지 100g/m2 , 바람직하게는 70 내지 100g/m2, 더욱 바람직하게는 80 내지 100g/m2인 부직포 또는 나노섬유 웹일 수 있다.In another embodiment of the present invention, the support may be a nonwoven or nanofiber web having a basis weight of 60 to 100 g / m 2 , preferably 70 to 100 g / m 2 , more preferably 80 to 100 g / m 2 .

상기 지지체의 평량이 상기 범위 내일 경우 도포 용액이 지지체에 침투하지 않고 고르게 코팅이 되는 이점이 있어 바람직하다.When the basis weight of the support is within the above range, the coating solution is advantageously coated uniformly without penetrating into the support.

상기 부직포 또는 나노섬유 웹의 제조 방법을 본 발명에서 한정하지는 않는다. 예컨대, 상기 부직포 또는 나노섬유 웹은 블록 세그먼트에 의한 나노구조 물질 형성, 자기조립에 의한 나노구조 물질형성, 실리카 촉매 하에 중합에 의한 나노 부직포 형성, 용융방사 후 탄화공정에 의한 나노 부직포 형성, 고분자 용액 또는 용융체의 전기방사에 의한 나노 부직포형성 등으로 제조될 수 있으나 이에 한정되지는 않는다.The method of producing the nonwoven fabric or the nanofiber web is not limited to the present invention. For example, the nonwoven fabric or the nanofiber web may be formed by forming nanostructured materials by block segments, forming nanostructured materials by self-assembly, forming nanofibers by polymerization under silica catalyst, forming nanofibers by carbonization after melt spinning, Or formation of nano-woven fabric by electrospinning of a melt, but the present invention is not limited thereto.

본 발명의 또 다른 실시형태에 있어서, 상기 지지체 상에 상기 도프 용액이 도포되는 두께는 10 내지 50㎛, 바람직하게는 20 내지 50㎛, 더욱 바람직하게는 30 내지 50㎛일 수 있다. 상기 두께가 상기 범위 내인 경우 분리막의 강도가 약하지 않고 높은 투과성이 유지되는 이점이 있어 바람직하다. 상기 두께는 도포된 후, 고형화 후의 두께이다.In another embodiment of the present invention, the thickness to which the dope solution is applied on the support may be 10 to 50 占 퐉, preferably 20 to 50 占 퐉, more preferably 30 to 50 占 퐉. When the thickness is within the above range, the strength of the separation membrane is not weak and the high permeability is maintained. The thickness is the thickness after application and after solidification.

상기 도프 용액을 상기 지지체 상에 도포하고 4 내지 70℃의, 물 및 유기용매로 이루어진 군에서 선택되는 1 이상을 포함하는 수성 냉매를 이용하여 급속 고형화하여 열유도상분리법으로 폴리케톤 다공성막을 제조한다.The dope solution is coated on the support and rapidly solidified at a temperature of 4 to 70 ° C using an aqueous coolant containing at least one selected from the group consisting of water and an organic solvent to prepare a polyketone porous film by a heat induction phase separation method .

본 발명의 또 다른 실시형태에 있어서, 상기 수성 냉매의 온도는 4 내지 70℃, 바람직하게는 10 내지 40℃, 더욱 바람직하게는 20 내지 30℃일 수 있다. 상기 수성 냉매의 온도가 상기 범위내인 경우 분리막의 단면 구조가 그물상을 가지는 이점이 있어 바람직하다.In another embodiment of the present invention, the temperature of the aqueous refrigerant may be 4 to 70 캜, preferably 10 to 40 캜, more preferably 20 to 30 캜. When the temperature of the aqueous refrigerant is within the above range, the cross-sectional structure of the separator has a net shape, which is preferable.

본 발명의 또 다른 실시형태에 있어서, 상기 유기용매는 상기 수성 냉매 100 중량%에 대하여 5 내지 50 중량%, 바람직하게는 10 내지 50 중량%, 더욱 바람직하게는 30 내지 50 중량%로 포함될 수 있다.In another embodiment of the present invention, the organic solvent may be contained in an amount of 5 to 50% by weight, preferably 10 to 50% by weight, more preferably 30 to 50% by weight based on 100% by weight of the aqueous refrigerant .

요컨대, 상기 수성 냉매는 물과 유기용매의 혼합물인 것이 바람직하며, 이때 유기용매는 전술한 범위, 물은 잔부로 포함되는 것이 바람직하다.In short, it is preferable that the aqueous refrigerant is a mixture of water and an organic solvent. In this case, it is preferable that the organic solvent is included in the above-mentioned range and water is included in the remainder.

상기 범위를 만족하는 경우 분리막 기공의 크기를 적절히 크게하는 면에서 바람직하다.When the above range is satisfied, it is preferable to appropriately increase the size of the membrane pores.

상기 유기용매는 수용성 용매를 포함하는 것이 추후 냉매 분리 및 세척에 용이하여 바람직하다. 구체적으로, 상기 유기용매는 수용성 용매일 수 있다.It is preferable that the organic solvent includes a water-soluble solvent since it is easy to separate and clean the refrigerant in the future. Specifically, the organic solvent may be water-soluble or water-soluble.

본 발명의 또 다른 실시형태에 있어서, 상기 유기용매는 디부틸프탈산(Dibutyl phthalate), 디옥틸프탈산(Dioctyl phthalate), 감마-부티로락톤(r-butyrolactone), 디에틸프탈산(Diethyl phthalate), 프로필렌글리콜(Propylene glycol), 에틸렌글리콜(Ethylene glycol), 글리세롤트리아세테이트(Glycerol triacetate), 폴리에틸렌글리콜(Polyethylene glycol), 글리세롤(Glycerol) 중에서 한 가지 또는 두 가지 이상을 선택 혼합는 것이 바람직하다.In yet another embodiment of the present invention, the organic solvent is selected from the group consisting of dibutyl phthalate, dioctyl phthalate, r-butyrolactone, diethyl phthalate, It is preferable to selectively mix one or more of propylene glycol, ethylene glycol, glycerol triacetate, polyethylene glycol, and glycerol.

일반적인 고분자 물질은 강한 유기용매 안에서 녹는 원척적인 특성 때문에 폴리프로필렌(Polypropylene), 폴리에틸렌(Polyethylene), 폴리에틸렌클로로플루오르에틸렌(Polyethylene-chlorotrifluoroethylene), 폴리테트라플로로에틸렌(Polytetrafluoroethylene)과 같은 폴리올레핀계 고분자의 경우 열유도상분리법을 이용하여 분리막을 제조한다.In the case of polyolefin-based polymers such as polypropylene, polyethylene, polyethylene-chlorotrifluoroethylene, and polytetrafluoroethylene, general polymeric materials have a thermal property in melting in a strong organic solvent, Separation membranes are prepared by inductive separation.

상기 열유도상분리 방법은 분자의 용융점(Melting point)을 상회하는 온도에서 희석제(Diluent)와 분산 혼합하여 균일한 단일상의 도프(Dope)용액을 제조한 후 평막형 혹은 중공사막의 형태로 성형 후 가해진 열을 냉각시킴으로써 고분자와 희석제의 상분리를 유도하는 방법이다.The heat-induced phase separation method is a method in which a homogeneous single-phase dope solution is prepared by dispersing and mixing with a diluent at a temperature higher than the melting point of the molecule, and then subjected to shaping in the form of a flat membrane or hollow fiber membrane And cooling the heat to induce phase separation of the polymer and the diluent.

고형화 된 분리막은 적당한 추출제를 이용하여 분리막 내부에 잔존하는 희석제를 추출하고 건조단계를 거쳐 최종 분리막을 제조할 수 있는 방법으로서, 기존의 비용매유도 상분리 방법으로는 제조할 수 없었던 폴리프로필렌(Polypropylene), 폴리에틸렌(Polyethylene), 폴리에틸렌클로로플루오르에틸렌(Polyethylene-chlorotrifluoroethylene) 과 같은 결정성 고분자소재를 사용한 분리막의 제조가 가능하다.The solidified membrane is a method of preparing a final membrane by extracting a diluent remaining in the membrane using an appropriate extracting agent and then drying the membrane to obtain a polypropylene ), Polyethylene (polyethylene), and polyethylene-chlorotrifluoroethylene (PTFE).

본 발명에서는 상기 열유도 상분리방법을 이용하기 때문에 강용매에도 용해도가 다소 적어 분리막으로의 제조가 다소 용이하지 않았던 폴리케톤 다공성막의 제조가 가능한 이점이 있다.In the present invention, since the heat-induced phase separation method is used, there is an advantage that a polyketone porous membrane can be produced which has a somewhat low solubility in a strong solvent and which is somewhat difficult to prepare as a separation membrane.

분자량이 높은 폴리케톤을사용할 수 있고 생성된 폴리케톤 다공성막 중 폴리케톤의 농도를 70 중량% 이상 높일 수 있어 종래에 사용되고 있는 비용매유도상분리법을 이용하여 제조된 고분자 분리막 보다 기계적 강도가 매우 우수한 이점이 있다.The polyketone having a high molecular weight can be used and the concentration of the polyketone in the produced polyketone porous membrane can be increased by 70 wt% or more, so that the mechanical strength is higher than that of the polymer membrane prepared by the conventional non-solvent- There is an advantage.

구체적으로, 수성 냉매를 이용하여 급속 고형화하여 열유도상분리법으로 폴리케톤 다공성막을 제조하는 단계는 지지체에 도포된 분리막을 수성 냉매 응고제에 빠르게 침지함으로써 수행될 수 있다.Specifically, the step of rapid solidification using an aqueous refrigerant and the production of a polyketone porous membrane by the heat-induced phase separation may be performed by rapidly immersing the membrane coated on the support in an aqueous refrigerant coagulant.

본 발명에 따른 폴리케톤 다공성막의 제조 방법은 상기 다공성막으로부터 희석제를 제거하는 단계를 포함한다.A method of making a polyketone porous membrane according to the present invention comprises the step of removing the diluent from the porous membrane.

구체적으로, 상기 열유도상분리법으로 제조된 폴리케톤 다공성막은 수성 냉매 안에서 고형화한 후 순수한 물이 들어있는 세척조에 담지함으로써 희석제를 추출하고, 상온에서 건조하는 단계를 거친다.Specifically, the polyketone porous membrane produced by the heat-induced phase separation method is solidified in an aqueous refrigerant and then carried on a washing tank containing pure water to extract the diluent and dry it at room temperature.

본 발명에 따른 폴리케톤 다공성막의 제조방법은, 내화학성 및 내열성이 우수한 폴리케톤과 상기 폴리케톤을 균일하게 분산시킬 수 있는 희석제를 열유도상분리법을 통하여, 급속 고형화후 기계적 강도가 저하되는 현상을 억제하고, 희석제와 수성 냉매의 상호용매반응을 통해 정밀여과 또는 한외여과 분리막의 기공을 자유롭게 조절할 수 있기 때문에 기존 금속염을 이용하는 제조 방법과 비교하여 매우 우수한 성능을 가지는 다공성막 및 분리막을 제조할 수 있는 이점이 있다.The method for producing a porous film of polyketone according to the present invention is a method for producing a polyketone porous film by a method in which a polyketone having excellent chemical resistance and heat resistance and a diluent capable of uniformly dispersing the polyketone are subjected to a heat- And the pores of the microfiltration or ultrafiltration membrane can be freely controlled through the mutual solvent reaction between the diluent and the aqueous refrigerant. Therefore, it is possible to manufacture porous membranes and membranes having excellent performance as compared with the conventional methods using metal salts There is an advantage.

본 발명의 다른 양태는, 전술한 폴리케톤 다공성막의 제조 방법으로 제조된 폴리케톤 다공성막에 관한 것이다. Another aspect of the present invention relates to a polyketone porous film produced by the above-described method for producing a porous film of polyketone.

본 발명에 따른 폴리케톤 다공성막은 정밀여과 적용분야에 응용할 수 있는 이점이 있다.The polyketone porous membrane according to the present invention has an advantage that it can be applied to the field of microfiltration.

본 발명에 따른 폴리케톤 다공성막은 기존의 금속염을 이용한 방법이 아니라, 열유도상분리법을 이용하여 제조되어 종래의 방법에 비하여 폴리케톤 함량이 높아 기계적 강도가 우수하고, 연신율이 높은 이점이 있다.The polyketone porous membrane according to the present invention is manufactured by using a heat-induced phase separation method instead of a conventional method using a metal salt, and has a higher polyketone content than the conventional method and thus has an excellent mechanical strength and a high elongation.

본 발명의 또 다른 실시형태에 있어서, 상기 폴리케톤 다공성막은 순수투수성능이 10 내지 420 LMH/bar, 구체적으로 30 내지 420 LMH/bar , 더욱 구체적으로 100 내지 420 LMH/bar일 수 있다. 본 발명에 따른 폴리케톤 다공성막은 순수투수성능이 우수하여 유기용매를 함유하고 있는 분리공정에서 정밀여과막으로 적용할 수 있다.In another embodiment of the present invention, the polyketone porous membrane may have a pure water permeability of 10 to 420 LMH / bar, specifically 30 to 420 LMH / bar, more specifically 100 to 420 LMH / bar. The polyketone porous membrane according to the present invention is excellent in pure water permeability and can be applied as a microfiltration membrane in a separation process containing an organic solvent.

본 발명의 또 다른 실시형태에 있어서, 상기 폴리케톤 다공성막은 파단강도가 1 내지 7.78 MPa, 구체적으로 2 내지 7.78 MPa, 더욱 구체적으로 5 내지 7.78 MPa일 수 있다. 본 발명에 따른 폴리케톤 다공성막은 파단강도가 우수하여 고강도를 필요로하는 분리막 분야에 적용할 수 있다.In another embodiment of the present invention, the polyketone porous membrane may have a breaking strength of 1 to 7.78 MPa, specifically 2 to 7.78 MPa, more particularly 5 to 7.78 MPa. The polyketone porous membrane according to the present invention can be applied to a separation membrane field which is excellent in breaking strength and needs high strength.

본 발명의 또 다른 실시형태에 있어서, 상기 폴리케톤 다공성막은 연신율이 10 내지 278%, 구체적으로 50 내지 278%, 더욱 구체적으로 150 내지 278%일 수 있다. 본 발명에 따른 폴리케톤 다공성막은 연신율이 우수하여 높은 연신율을 필요로 하는 분리막 분야에 적용할 수 있다.In another embodiment of the present invention, the polyketone porous film may have an elongation of 10 to 278%, specifically 50 to 278%, more specifically 150 to 278%. The polyketone porous membrane according to the present invention can be applied to a separation membrane field which requires a high elongation and a high elongation.

본 발명의 또 다른 양태는, 전술한 폴리케톤 다공성막을 포함하는 폴리케톤 평막형 분리막에 관한 것이다.Another aspect of the present invention relates to a polyketone flat membrane separator comprising the aforementioned polyketone porous membrane.

본 발명의 또 다른 실시형태에 있어서, 상기 폴리케톤 평막형 분리막은 유기용매 나노분리막(organic solvent nanofiltration), 유기용매 저항성 나노분리막(organic solvent resistant nanofiltration), 유기용매 저항성 분리막(organic solvent resistant membrane), 또는 기체투과막(gas separation membrane)일 수 있다.In still another embodiment of the present invention, the polyketone flat membrane type separator may be an organic solvent nanofiltration, an organic solvent resistant nanofiltration, an organic solvent resistant membrane, Or a gas separation membrane.

본 발명에 따른 폴리케톤 평막형 분리막은, 비용매유도 상분리법으로 제조할 수 없어 수용성 금속염 수용액을 사용하는 복잡하고, 오염원의 배출이 많았던 기존 폴리케톤 분리막 공정 대신, 열유도상분리법을 이용하여 제조가 가능하기 때문에 기계적 강도가 저하되지 않고, 우수한 내화학성, 내열성을 가지는 이점이 있다.The polyketone flat membrane type separator according to the present invention can be manufactured by a heat-induced phase separation method instead of the conventional polyketone separation membrane process, which is complicated and uses a water-soluble metal salt aqueous solution and can not be produced by the non- It is advantageous that the mechanical strength is not deteriorated and excellent chemical resistance and heat resistance are obtained.

본 발명에 따른 폴리케톤 평막형 분리막은, 폴리케톤이 가지는 우수한 내화학성과 내열적 특성으로, 정수 및 수처리 분야 뿐만 아니라 유기용매 안에서 분리를 필요로하는 정유, 의약, 촉매 분야 등 다양한 분야에 적용이 가능하며, 효율적이고 가격 경제성의 효과를 가져올 수 있다.The polyketone flat membrane type separator according to the present invention is applied to various fields such as essential oils, medicines, and catalyst fields that require separation in an organic solvent as well as water and water treatment fields due to excellent chemical resistance and thermal resistance characteristics of polyketone Efficient, and cost-effective.

이하, 본 명세서를 구체적으로 설명하기 위해 실시예를 들어 상세히 설명한다. 그러나, 본 명세서에 따른 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 명세서의 범위가 아래에서 상술하는 실시예들에 한정되는 것으로 해석되지는 않는다. 본 명세서의 실시예들은 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 명세서를 보다 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다. 또한, 이하에서 함유량을 나타내는 "%" 및 "부"는 특별히 언급하지 않는 한 중량 기준이다.Hereinafter, the present invention will be described in detail by way of examples to illustrate the present invention. However, the embodiments according to the present disclosure can be modified in various other forms, and the scope of the present specification is not construed as being limited to the above-described embodiments. Embodiments of the present disclosure are provided to more fully describe the present disclosure to those of ordinary skill in the art. In the following, "% " and " part " representing the content are by weight unless otherwise specified.

실시예Example 1 One

폴리케톤 50g(효성, POK, M630A), 글리세롤트리아세테이트(Glycerol triacetate) 150g을 고온혼합기에 넣고 반응성이 없는 질소를 흘려 내부의 공기를 질소로 교체한 후 섭씨 220℃에서 4시간 동안 프로펠러 모양의 교반기로 교반하여 균일한 도프용액을 제조하였다. 4시간 교반 후 교반하는 동안 발생한 기포를 제거하기 위해 10rpm의 저속 교반을 1시간 동안 유지하였다.150 g of polyketone (Hyosung, POK, M630A) and 150 g of glycerol triacetate were placed in a high-temperature mixer, nitrogen with no reactivity was poured into the flask, nitrogen was replaced with nitrogen, and the mixture was stirred at 220 ° C for 4 hours in a propeller- To prepare a uniform dope solution. After stirring for 4 hours, low-speed stirring at 10 rpm was maintained for 1 hour to remove bubbles generated during stirring.

다공성막을 제조하는 블레이드와 유리판 사이에 폴리에틸렌테레프탈레이트를 재질로 하는 지지체를 장착하고, 블레이드와 유리판 두께의 간격을 250㎛로 조정하였다. 블레이드 및 유리판의 온도는 220℃의 온도가 유지되도록 하였다. 기포가 제거된 도프용액을 고형화된 두께가 45㎛가 되도록 평막 제조장치에 투입하고 6 m/min의 속도로 지지체 위에 도포하였다. A support made of polyethylene terephthalate was mounted between the blade for manufacturing the porous membrane and the glass plate, and the gap between the blade and the glass plate was adjusted to 250 탆. The temperature of the blade and the glass plate was maintained at 220 캜. The dope solution from which the bubbles had been removed was charged into a flat film preparation apparatus so that the solidified thickness became 45 μm, and was applied on the support at a speed of 6 m / min.

제조된 다공성막은 10 중량%의 글리세롤트리아세테이트와 90 중량%의 물로 이루어진 수성 냉매에 침지하여 폴리케톤 평막형 분리막의 고형화를 유도하였다. 이때 온도는 25℃로 조절하였다. 고형화된 폴리케톤 평막형 분리막은 순수한 물이 들어 있는 세척조에 넣어 3시간 동안 분리막 내부에 존재하는 희석제를 추출하였다. 최종 다공성막의 순수 투과 실험, 파단강도 및 연신율을 측정하여 표 1에 나타내었으며, 건조된 다공성막의 3차원 구조를 관찰하기 위해 전자주사현미경을 이용하였다. 이렇게 제조된 폴리케톤 다공성막의 단면 및 표면을 도 1, 2에 나타내었다.The prepared porous membrane was immersed in an aqueous refrigerant composed of 10 wt% of glycerol triacetate and 90 wt% of water to induce solidification of the polyketone flat membrane. The temperature was adjusted to 25 ° C. The solidified polyketone flat membrane was put into a washing tank containing pure water and the diluent existing in the membrane was extracted for 3 hours. The pure porous membrane was examined for pure permeation, fracture strength and elongation, and the results are shown in Table 1. An electron scanning microscope was used to observe the three-dimensional structure of the dried porous membrane. The cross-section and the surface of the polyketone porous membrane thus produced are shown in Figs.

실시예Example 2 2

폴리케톤 60g(효성, POK, M630A), 글리세롤트리아세테이트(Glycerol triacetate) 140g을 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 폴리케톤 다공성막을 제조하였다. 이렇게 제조된 폴리케톤 다공성막의 단면 및 표면을 도 3, 4에 나타내었다.A polyketone porous membrane was prepared in the same manner as in Example 1 except that 60 g of polyketone (Hyosung, POK, M630A) and 140 g of glycerol triacetate were used. The cross-section and the surface of the polyketone porous membrane thus produced are shown in Figs.

비교예Comparative Example 1 One

폴리비닐리덴플루오라이드(Polyvinylidenefluoride, Solvay, Solef 6020) 60g, 글리세롤트리아세테이트(Glycerol triacetate) 140g을 고온혼합기에 넣고 반응성이 없는 질소를 흘려 내부의 공기를 질소로 교체한 후 섭씨 190℃에서 3시간 동안 프로펠러 모양의 교반기로 교반하여 균일한 도프용액을 제조하였다. 3시간 교반 후 교반하는 동안 발생한 기포를 제거하기 위해 10rpm의 저속 교반을 1시간 동안 유지하였다. 60 g of polyvinylidene fluoride (Solvay, Solef 6020) and 140 g of glycerol triacetate were placed in a high-temperature mixer, and nitrogen, which had not been reacted, was poured therein to replace the air inside with nitrogen. And stirred with a propeller-shaped stirrer to prepare a uniform dope solution. After stirring for 3 hours, low-speed stirring at 10 rpm was maintained for 1 hour to remove bubbles generated during stirring.

다공성막을 제조하는 나이프와 유리판 사이에 폴리에틸렌테레프탈레이트를 재질로 하는 지지체를 장착하고, 나이프와 유리판 두께의 간격을 250 ㎛로 조정하였다. 나이프 및 유리판의 온도는 190℃의 온도가 유지되도록 하였다. 기포가 제거된 도프용액을 평막 제조장치에 투입하고 6m/min의 속도로 지지체 위에 도포하였다. 폴리비닐리덴플루오라이드 다공성막의 고형화를 위해 순수한 물을 사용하였다. 이때 온도는 25℃로 조절하였다. 고형화된 폴리비닐리덴플루오라이드 다공성막을 순수한 물이 들어 있는 세척조에 넣어 3시간 동안 분리막 내부에 존재하는 희석제를 추출하였다. 이 이외에는 실시예 1과 동일하게 최종 분리막은 순수 투과 실험, 파단강도 및 연신율을 측정하였고 건조된 분리막의 3차원 구조를 관찰하기 위해 전자주사현미경을 이용하였다. 이렇게 제조된 폴리비닐리덴플루오라이드 다공성막의 단면 및 표면을 도 5, 6에 나타내었다.A support made of polyethylene terephthalate was mounted between the knife for manufacturing the porous membrane and the glass plate, and the gap between the knife and the glass plate was adjusted to 250 탆. The temperature of the knife and the glass plate was maintained at 190 캜. The dope solution from which the air bubbles had been removed was charged into a flat film production apparatus and applied on a support at a speed of 6 m / min. Pure water was used to solidify the polyvinylidene fluoride porous membrane. The temperature was adjusted to 25 ° C. The solidified polyvinylidene fluoride porous membrane was placed in a washing tank containing pure water, and a diluent existing in the membrane was extracted for 3 hours. Except for this, in the same manner as in Example 1, the final separation membrane was subjected to pure water permeation test, breaking strength and elongation, and an electron scanning microscope was used to observe the three-dimensional structure of the dried membrane. The cross-section and the surface of the polyvinylidene fluoride porous membrane thus produced are shown in FIGS. 5 and 6. FIG.

실시예 1, 2 및 비교예 1의 순수투수량, 파단강도, 연신율 및 중량감소율 평가는 하기와 같은 방법으로 실시하였으며, 그 결과를 표 1, 표 2, 도 7 및 도 8에 나타내었다.The net water permeability, fracture strength, elongation and weight reduction rate of Examples 1 and 2 and Comparative Example 1 were evaluated in the following manner, and the results are shown in Tables 1, 2, 7, and 8.

순수투수성능Pure water permeability

실시예 및 비교예에 따라 제조된 다공성막을 유효막면적 75 cm2의 막모듈을 제작하여 유입압력 1 kgf/cm2, 수온 25℃로 하여 막모듈 내부로 순수한 물을 주입하고 투수되는 양을 전자저울로 받아 중량을 확인하여 하기 식 1을 이용하여 순수투수량을 측정하였다.Examples and Comparative Examples by a porous membrane effective film membrane module of area 75 cm 2 produced according to the production inlet pressure 1 kgf / cm 2, electron amount to be injected, and permeability to pure water into the membrane module to a water temperature 25 ℃ And the weight was confirmed by the balance, and the amount of pure water was measured using the following formula (1).

[식 1][Formula 1]

순수투수량(LMH,Liter/m2·h·bar)=[투과량(Liter)]/[유효막면적(m2)Х단위시간(h)Х단위압력(bar)](LMH, Liter / m 2 · h · bar) = [Liter] / [effective membrane area (m 2 ) Х unit time (h)

파단강도 및 Breaking strength and 연신율Elongation

실시예 및 비교예에 따라 제조된 다공성막의 파단강도 및 연신율은 만능재료시험기(AGS-J)를 이용하여 50 mm/min의 인장속도 하에서 측정하였다. 측정은 25℃의 실내에서 수행하였다. The fracture strength and elongation of the porous membrane prepared according to Examples and Comparative Examples were measured at a tensile rate of 50 mm / min using an universal material testing machine (AGS-J). The measurement was carried out in a room at 25 ° C.

내화학성Chemical resistance

실시예 1 내지 2 및 비교예 1의 다공성막을 3cmХ3cm로 자른 후 100 중량%를 갖는 디메틸포름아미드와 메틸피롤리돈 용매안에 각각 7일간 보관한 후 무게중량 감소량을 평가하였다.The porous membranes of Examples 1 and 2 and Comparative Example 1 were cut into 3 cm × 3 cm and stored in dimethylformamide having 100 weight% and methylpyrrolidone solvent for 7 days, respectively, and the weight loss was evaluated.

구 분division 순수투수량 (L/m2h, at 1bar)Pure water permeability (L / m 2 h, at 1 bar) 파단강도 (MPa)Breaking Strength (MPa) 연신율 (%)Elongation (%) 실시예 1Example 1 420420 7.107.10 278278 실시예 2Example 2 315315 7.787.78 250250 비교예 1Comparative Example 1 6969 4.304.30 140140

상기 표 1, 도 7, 8에서 보는 바와 실시예 1에 의해 제조된 폴리케톤 다공성막의 순수투수량은 420L/m2h(at 1bar), 파단강도는 7.10 MPa, 연신율은 278%였다. 실시예 2에 의해 제조된 폴리케톤 다공성막의 순수투수량은 315 L/m2h(at 1bar), 파단강도는 7.780 MPa, 연신율은 250%였다. 실시예 1의 폴리케톤의 중량%가 실시예 2의 중량%보다 낮기 때문에 희석제의 중량이 커지고 이는 다공성막 내부에 큰 기공을 형성하는데 기여하게 된 것으로 사료된다.The pure water permeability of the polyketone porous membrane prepared in Example 1 as shown in Tables 1, 7 and 8 was 420 L / m 2 h (at 1 bar), the breaking strength was 7.10 MPa, and the elongation was 278%. The pure water permeability of the polyketone porous membrane prepared in Example 2 was 315 L / m 2 h (at 1 bar), the breaking strength was 7.780 MPa, and the elongation was 250%. It is considered that the weight of the diluent is increased because the weight% of the polyketone of Example 1 is lower than that of Example 2, which contributes to formation of large pores in the porous membrane.

비교예 1에 의해 제조된 폴리비닐리덴플루오라이드 다공성막의 순수투수량은 69 L/m2h(at 1bar), 파단강도는 4.30 MPa, 연신율은 140%였다. 고분자 중량%가 실시예 2의 중량과 같고 제조방법이 같음에도 불구하고 파단강도가 약한 것은 도 5에서 보는 바와 같이 고체-액체 상분리에 의한 구정형 구조가 지배적으로 나타났기 때문인 것으로 사료된다.The pure water permeability of the polyvinylidene fluoride porous membrane prepared in Comparative Example 1 was 69 L / m 2 h (at 1 bar), the breaking strength was 4.30 MPa, and the elongation was 140%. It is considered that the reason why the breaking strength is weak even though the weight percentage of the polymer is the same as the weight of Example 2 and the manufacturing method is the same is as shown in FIG. 5 because the structure of the structure based on the solid-liquid phase separation is predominant.

구 분division 중량감소율 (%, DMF for 7 days)Weight reduction rate (%, DMF for 7 days) 중량감소율 (%, NMP for 7 days)Weight reduction rate (%, NMP for 7 days) 실시예 1Example 1 1.21.2 1.51.5 실시예 2Example 2 0.90.9 1.41.4 비교예 1Comparative Example 1 100 (2분 이내에 녹아버림)100 (melts within 2 minutes) 100 (2분 이내에 녹아버림)100 (melts within 2 minutes)

상기 표 2는 디메틸포름아미드 또는 메틸피롤리돈과 같은 강한 유기용매 안에서 분리막의 내화학성을 확인하기 위해 실험한 결과이다. 실시예 1에 의해 제조된 다공성막을 각각 100 중량%를 갖는 디메틸포름아미드, 메틸피롤리돈에 7일 간 담지하여 중량 감소율을 확인한 결과 각각 1.2, 1.5 중량%의 중량감소를 보였다. 실시예 2에 의해 제조된 다공성막을 상기와 같은 방법으로 실험 한 결과 중량 감소율은 각각 0.9, 1.4%의 중량감소를 보였다. 폴리케톤 평막형 분리막은 디메틸포름아미드 또는 메틸피롤리돈과 같이 강한 유기용매 안에서 매우 안정적임을 확인하였다. Table 2 above shows the results of an experiment to confirm the chemical resistance of a separation membrane in a strong organic solvent such as dimethylformamide or methylpyrrolidone. The porous membrane prepared in Example 1 was supported on dimethylformamide and methylpyrrolidone having a weight of 100 wt% for 7 days, respectively, and weight loss was observed. As a result, the weight loss was 1.2 and 1.5 wt%, respectively. The weight loss rate of the porous membrane prepared in Example 2 was 0.9 and 1.4%, respectively. The polyketone flat membrane was found to be very stable in strong organic solvents such as dimethylformamide or methylpyrrolidone.

반면, 고분자 분리막 소재에서 비교적 좋은 내화학성을 가지는 폴리비닐리덴플루오라이드의 경우에도 비교예 1에서 보는 바와 같이 내화학성 실험을 한 결과 2분 이내에 용매에 녹아 실험을 진행할 수 없었다.On the other hand, even in the case of polyvinylidene fluoride having relatively good chemical resistance in the polymer membrane material, as shown in Comparative Example 1, it was impossible to conduct the experiment because it was dissolved in the solvent within 2 minutes after the chemical resistance test.

Claims (20)

폴리케톤과 희석제의 혼합물을 상기 폴리케톤의 녹는점 이상으로 가열하여 상기 폴리케톤을 용융시킴으로써 도프(dope) 용액을 제조하는 단계;
상기 도프 용액을 지지체 상에 도포하고, 물 및 유기용매로 이루어진 군에서 선택되는 1 이상을 포함하는 수성 냉매를 이용하여 고형화하여 폴리케톤 다공성막을 제조하는 단계; 및
상기 다공성막으로부터 희석제를 제거하는 단계;
를 포함하는 폴리케톤 다공성막의 제조 방법.
Heating a mixture of a polyketone and a diluent to a temperature above the melting point of the polyketone to melt the polyketone to prepare a dope solution;
Applying the dope solution on a support, solidifying the aqueous solution using an aqueous coolant containing at least one selected from the group consisting of water and an organic solvent to produce a polyketone porous membrane; And
Removing the diluent from the porous membrane;
≪ / RTI >
제1항에 있어서,
상기 도프 용액 전체 100 중량%에 대하여,
상기 폴리케톤 10 내지 50 중량%; 및
상기 희석제 50 내지 90 중량%;
로 포함되는 것인 폴리케톤 다공성막의 제조 방법.
The method according to claim 1,
With respect to 100 wt% of the entire dope solution,
10 to 50% by weight of the polyketone; And
50 to 90% by weight of the diluent;
≪ / RTI > wherein the polyketone porous film is formed from a polyketone porous film.
제1항에 있어서,
상기 유기용매는 상기 수성 냉매 100 중량%에 대하여 5 내지 50 중량%로 포함되는 것인 폴리케톤 다공성막의 제조 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the organic solvent is contained in an amount of 5 to 50 wt% based on 100 wt% of the aqueous refrigerant.
제1항에 있어서,
상기 폴리케톤과 희석제의 혼합물을 가열하는 온도는 상기 폴리케톤의 녹는점 이상 상기 수성 냉매의 비점 이하의 온도인 것인 폴리케톤 다공성막의 제조 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the temperature at which the mixture of the polyketone and the diluent is heated is a temperature equal to or lower than a melting point of the polyketone and a boiling point or lower of the aqueous refrigerant.
제4항에 있어서,
상기 폴리케톤과 희석제의 혼합물을 가열하는 온도는 190 내지 270℃인 것인 폴리케톤 다공성막의 제조 방법.
5. The method of claim 4,
Wherein the temperature for heating the mixture of the polyketone and the diluent is 190 to 270 ° C.
제1항에 있어서,
상기 도프 용액 내 기포를 제거하기 위하여 상기 도프 용액을 교반하는 단계;를 더 포함하는 것인 폴리케톤 다공성막의 제조 방법.
The method according to claim 1,
And stirring the dope solution to remove bubbles in the dope solution.
제6항에 있어서,
상기 도프 용액을 교반하는 단계는 10 내지 800 rpm의 속도로 1 내지 12시간동안 교반하는 것인 폴리케톤 다공성막의 제조 방법.
The method according to claim 6,
Wherein the step of stirring the dope solution is carried out at a speed of 10 to 800 rpm for 1 to 12 hours.
제1항에 있어서,
상기 수성 냉매의 온도는 4 내지 70℃인 것인 폴리케톤 다공성막의 제조 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the temperature of the aqueous coolant is in the range of 4 to 70 占 폚.
제1항에 있어서,
상기 지지체는 열가소성 합성섬유를 포함하는 것인 폴리케톤 다공성막의 제조 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the support comprises thermoplastic synthetic fibers.
제9항에 있어서,
상기 지지체는 평량이 60 내지 100g/m2인 부직포 또는 나노섬유 웹인 것인 폴리케톤 다공성막의 제조 방법.
10. The method of claim 9,
Wherein the support is a nonwoven fabric or a nanofiber web having a basis weight of 60 to 100 g / m < 2 >.
제1항에 있어서,
상기 희석제는 디메틸프탈산(Dimethyl phthalate), 디부틸프탈산(Dibutyl phthalate), 디옥틸프탈산(Dioctyl phthalate), 감마-부티로락톤(γ-butyrolactone), 디에틸프탈산(Diethyl phthalate), 프로필렌글리콜(Propylene glycol), 에틸렌글리콜(Ethylene glycol), 글리세롤트리아세테이트(Glycerol triacetate), 디페닐케톤(Diphenyl ketone), 디부틸세바케이트(Dibutyl sebacate) 및 액상파라핀(Liquid paraffin)으로 이루어진 군에서 선택되는 1 이상을 포함하는 것인 폴리케톤 다공성막의 제조 방법.
The method according to claim 1,
The diluent may be selected from the group consisting of dimethyl phthalate, dibutyl phthalate, dioctyl phthalate, gamma -butyrolactone, diethyl phthalate, propylene glycol, At least one selected from the group consisting of ethylene glycol, glycerol triacetate, diphenyl ketone, dibutyl sebacate and liquid paraffin. By weight based on the total weight of the polyketone porous film.
제1항에 있어서,
상기 유기용매는, 디부틸프탈산(Dibutyl phthalate), 디옥틸프탈산(Dioctyl phthalate), 감마-부티로락톤(γ-butyrolactone), 디에틸프탈산(Diethyl phthalate), 프로필렌글리콜(Propylene glycol), 에틸렌글리콜(Ethylene glycol), 글리세롤트리아세테이트(Glycerol triacetate), 폴리에틸렌글리콜(Polyethylene glycol) 및 글리세롤(Glycerol)로 이루어진 군에서 선택되는 1 이상을 포함하는 것인 폴리케톤 다공성막의 제조 방법.
The method according to claim 1,
The organic solvent may be at least one selected from the group consisting of dibutyl phthalate, dioctyl phthalate, gamma -butyrolactone, diethyl phthalate, propylene glycol, ethylene glycol Wherein the polyketone porous film comprises at least one selected from the group consisting of ethylene glycol, glycerol triacetate, polyethylene glycol and glycerol.
제1항에 있어서,
상기 도프 용액이 상기 지지체 상에 도포된 후 고형화된 두께는 10 내지 50㎛인 것인 폴리케톤 다공성막의 제조 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the solidified thickness after the application of the dope solution onto the support is from 10 to 50 mu m.
제1항에 있어서,
상기 도프 용액이 도포되는 속도는 1m/min 내지 30m/min인 것인 폴리케톤 다공성막의 제조 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the speed at which the dope solution is applied is 1 m / min to 30 m / min.
제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 따른 폴리케톤 다공성막의 제조 방법으로 제조되고, 순수투수성능이 300 내지 420LMH/bar인 것인 폴리케톤 다공성막.A polyketone porous membrane produced by the process for producing a porous film of polyketones according to any one of claims 1 to 14 and having a pure water permeability of 300 to 420 LMH / bar. 삭제delete 제15항에 있어서,
상기 폴리케톤 다공성막은 파단강도가 1 내지 7.78MPa인 것인 폴리케톤 다공성막.
16. The method of claim 15,
Wherein the polyketone porous membrane has a breaking strength of 1 to 7.78 MPa.
제15항에 있어서,
상기 폴리케톤 다공성막은 연신율이 10 내지 278%인 것인 폴리케톤 다공성막.
16. The method of claim 15,
Wherein the polyketone porous membrane has an elongation of 10 to 278%.
제15항에 따른 폴리케톤 다공성막을 포함하는 폴리케톤 평막형 분리막.15. A polyketone flat membrane separator comprising the polyketone porous membrane according to claim 15. 제19항에 있어서,
상기 폴리케톤 평막형 분리막은 유기용매 나노분리막(organic solvent nanofiltration), 유기용매 저항성 나노분리막(organic solvent resistant nanofiltration), 유기용매 저항성 분리막(organic solvent resistant membrane), 또는 기체투과막(gas separation membrane)인 것인 폴리케톤 평막형 분리막.
20. The method of claim 19,
The polyketone flat membrane type membrane may be an organic solvent nanofiltration membrane, an organic solvent resistant nanofiltration membrane, an organic solvent resistant membrane membrane, or a gas separation membrane membrane membrane. A polyketone flat membrane.
KR1020180114669A 2018-09-27 2018-09-27 Manufacturing method of polyketone porous membrane, polyketone porous membrane and polyketone flat sheet type membrane manufactured using the same KR101984059B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180114669A KR101984059B1 (en) 2018-09-27 2018-09-27 Manufacturing method of polyketone porous membrane, polyketone porous membrane and polyketone flat sheet type membrane manufactured using the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180114669A KR101984059B1 (en) 2018-09-27 2018-09-27 Manufacturing method of polyketone porous membrane, polyketone porous membrane and polyketone flat sheet type membrane manufactured using the same

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101984059B1 true KR101984059B1 (en) 2019-05-30

Family

ID=66675863

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180114669A KR101984059B1 (en) 2018-09-27 2018-09-27 Manufacturing method of polyketone porous membrane, polyketone porous membrane and polyketone flat sheet type membrane manufactured using the same

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101984059B1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230056411A (en) * 2021-10-20 2023-04-27 주식회사 멤브레어 Manufacturing method of polyketone hollow fiber membrane and polyketone hollow fiber membrane manufactured using the same

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102500246A (en) * 2011-11-23 2012-06-20 浙江大学 Method for preparing reinforced hollow fiber membrane of braided tube by using low-temperature thermal-induced phase separation method
KR20150033424A (en) 2013-09-24 2015-04-01 주식회사 효성 Method for preparation of polyketone flat sheet type membrane and a polyketone flat sheet type membrane by the same
KR20160116466A (en) * 2015-03-30 2016-10-10 (주)에어레인 Method for manufacturing asymmetric hollow fiber membranes for gas separation using semi-thermally induced phase separation and asymmetric hollow fiber membranes for gas separation manufactured thereby
KR101734894B1 (en) 2016-02-02 2017-05-12 주식회사 효성 Polyketone hollow fiber containing 3-dimensional pico pore and its manufacturing method
US20170157567A1 (en) 2010-07-19 2017-06-08 Imperial Innovations Limited Solvent resistant polyamide nanofiltration membranes
KR20170087240A (en) 2016-01-20 2017-07-28 주식회사 효성 Polyketone hollow fiber membrane and its manufacturing method

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20170157567A1 (en) 2010-07-19 2017-06-08 Imperial Innovations Limited Solvent resistant polyamide nanofiltration membranes
CN102500246A (en) * 2011-11-23 2012-06-20 浙江大学 Method for preparing reinforced hollow fiber membrane of braided tube by using low-temperature thermal-induced phase separation method
KR20150033424A (en) 2013-09-24 2015-04-01 주식회사 효성 Method for preparation of polyketone flat sheet type membrane and a polyketone flat sheet type membrane by the same
KR20160116466A (en) * 2015-03-30 2016-10-10 (주)에어레인 Method for manufacturing asymmetric hollow fiber membranes for gas separation using semi-thermally induced phase separation and asymmetric hollow fiber membranes for gas separation manufactured thereby
KR20170087240A (en) 2016-01-20 2017-07-28 주식회사 효성 Polyketone hollow fiber membrane and its manufacturing method
KR101734894B1 (en) 2016-02-02 2017-05-12 주식회사 효성 Polyketone hollow fiber containing 3-dimensional pico pore and its manufacturing method

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230056411A (en) * 2021-10-20 2023-04-27 주식회사 멤브레어 Manufacturing method of polyketone hollow fiber membrane and polyketone hollow fiber membrane manufactured using the same
WO2023068450A1 (en) * 2021-10-20 2023-04-27 Membrare Co., Ltd. Manufacturing method of polyketone hollow fiber membrane and polyketone hollow fiber membrane manufactured using the same
KR102696709B1 (en) * 2021-10-20 2024-08-19 주식회사 멤브레어 Manufacturing method of polyketone hollow fiber membrane and polyketone hollow fiber membrane manufactured using the same

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Yong et al. Properties of polyvinyl chloride (PVC) ultrafiltration membrane improved by lignin: Hydrophilicity and antifouling
Cha et al. Preparation of poly (vinylidene fluoride) hollow fiber membranes for microfiltration using modified TIPS process
EP0422886B1 (en) Production of aromatic polyimide membranes
Wang et al. Preparation of PVDF membranes via the low-temperature TIPS method with diluent mixtures: The role of coagulation conditions and cooling rate
KR20160012148A (en) Composite semipermeable membrane
Ho et al. Fabrication of high-flux asymmetric polyethersulfone (PES) ultrafiltration membranes by nonsolvent induced phase separation process: Effects of H2O contents in the dope
JP5880892B2 (en) Nanoparticulate fiber solution, production method thereof, nanoparticulate fiber filtration filter and production method thereof
Li et al. Formation of macrovoid-free PMDA-MDA polyimide membranes using a gelation/non-solvent-induced phase separation method for organic solvent nanofiltration
EP1080777A1 (en) Ultrafiltration membrane and method for producing the same, dope composition used for the same
Cha et al. Effect of high-temperature spinning and PVP additive on the properties of PVDF hollow fiber membranes for microfiltration
EP2626127B1 (en) Polyazole membrane for water purification
JPS58114702A (en) Polysulfone hollow fiber membrane and its production
EP0525113A1 (en) Porous polybenzoxazole and polybenzothiazole membranes
KR101984059B1 (en) Manufacturing method of polyketone porous membrane, polyketone porous membrane and polyketone flat sheet type membrane manufactured using the same
Umakoshi et al. Effect of polymer-solvent compatibility on polyamide hollow fiber membranes prepared via thermally induced phase separation
KR20120118408A (en) Membrane, method for manufacturing the same and forward osmosis device including the same
KR101036312B1 (en) Asymmetric Hollow Fiber Membranes and Preparation Thereof
JP7511558B2 (en) Porous membranes for high pressure filtration
KR101797429B1 (en) Porous hollow fiber and manufacturing method same
KR102696709B1 (en) Manufacturing method of polyketone hollow fiber membrane and polyketone hollow fiber membrane manufactured using the same
JP7516382B2 (en) Porous membranes for high pressure filtration
JPS60248202A (en) Hollow fiber membrane and its preparation
Song et al. Preparation and characterization of ternary poly (arylene ether sulfone) nanofibrous membranes via soultion-blowing with phthalein group in the main chain
JPS61402A (en) Semipermeable membrane for separation
KR20130011987A (en) Membrane, method for manufacturing the same and water treatment device including the same

Legal Events

Date Code Title Description
GRNT Written decision to grant