KR102397127B1 - 역침투막 및 역침투막의 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 역침투막은 다공성 지지 기재(2)와, 다공성 지지 기재(2)의 표면에 형성되고, 조직화된 카본을 포함하는 카본막으로 이루어지는 분리 활성층(3)을 구비한다.

Description

역침투막 및 역침투막의 제조 방법
본 발명은 역침투막 및 역침투막의 제조 방법에 관한 것이다.
역침투막(Reverse Osmosis Membrane: RO 막)에 있어서의 분리 활성층으로서 카본막을 이용하는 것이 시도되고 있다. 예를 들면 특허문헌 1에는, 경질 카본막(다이아몬드상 카본막)을 분리 활성층으로서 이용한 역침투막이 기재되어 있다.
또 특허문헌 2에는, 질소 원자를 포함하는 아몰퍼스상의 카본 구조를 구비한 카본막을 분리 활성층으로서 이용한 역침투막이 기재되어 있다.
국제공개 제2015/080259호 일본 특개 2017-64692호 공보
(발명이 해결하고자 하는 과제)
특허문헌 1의 경질 카본막은 구멍의 최대 직경이 0.86nm 미만이며, 역침투막이라고 불리고 있지만, 그 실태는 경질 카본막을 관통하는 형태로 일정한 구멍이 형성되어 있고, 그 구멍 직경에 대한 물질의 사이즈에 따라 체로 쳐서 가려내는 여과막의 일종이라고 할 수 있다. 그 때문에 특허문헌 1의 역침투막에서는 염화나트륨 수용액(농도:0.01M) 중의 염화나트륨의 저지율이 80% 정도에 머무르고 있었다.
특허문헌 2의 카본막은 확산의 원리를 이용한 여과막이며, 일정한 관통 구멍을 구비하지 않고, 형상이 끊임없이 변화하는 작은 구멍을 구비하고 있는 것으로 추측된다. 그 때문에 특허문헌 2의 역침투막에서는 염화나트륨 수용액(농도:0.2질량%) 중의 염화나트륨의 저지율(탈염율)이 최대 96.8%를 기록하고 있었다. 그러나, 특허문헌 2의 카본막은 내구성에 개선의 여지가 있고, 또 저지율(탈염율)의 추가적인 향상도 요구되고 있었다.
(발명의 개요)
본 발명의 목적은 탈염 성능(분리 성능) 등이 우수한 카본막을 분리 활성층으로서 이용한 역침투막을 제공하는 것이다.
(과제를 해결하기 위한 수단)
상기 과제를 해결하기 위한 수단은 이하와 같다. 즉
<1> 다공성 지지 기재와, 상기 다공성 지지 기재의 표면에 형성되고, 조직화된 카본을 포함하는 카본막으로 이루어지는 분리 활성층을 구비하는 역침투막.
<2> NaCl 수용액(농도:3.2질량%)을 5.5MPa 이상의 여과 압력으로 탈염했을 때의 탈염율이 99% 이상인 상기 <1>에 기재된 역침투막.
<3> 상기 다공성 지지 기재는 부직포상의 덧댐층과, 상기 덧댐층 상에 형성되는 다공성 플라스틱층을 포함하는 상기 <1> 또는 <2>에 기재된 역침투막.
<4> 소정의 용매에 용해 가능한 코팅막을 상기 용매에 불용인 다공성 지지 기재의 표면 상에 형성하는 코팅막 형성 공정과, 카본을 타겟재로 하는 물리 증착법에 의해, 상기 코팅막 상에 프리카본막을 형성하는 프리카본막 형성 공정과, 상기 카본막을 형성 후, 상기 코팅막을 상기 용매로 용해 제거하는 코팅막 제거 공정과, 상기 프리카본막을 압축하여, 조직화된 카본을 포함하는 카본막으로 이루어지는 분리 활성층을 형성하는 조직화 공정을 구비하는 역침투막의 제조 방법.
(발명의 효과)
본원 발명에 의하면, 탈염 성능(분리 성능) 등이 우수한 카본막을 분리 활성층으로서 이용한 역침투막을 제공할 수 있다.
도 1은 역침투막의 단면 구성을 모식적으로 표시한 설명도이다.
도 2는 크로스 플로우 여과 방식의 여과 장치의 개략도이다.
도 3은 실시예 1 및 비교예 1의 각 막에 있어서의 투수·탈염의 평가 결과를 나타내는 그래프이다.
도 4는 TEM을 사용하여 얻어진 샘플 1~3의 각 막의 회절 패턴을 나타내는 도면이다.
도 5는 도 4에 표시되는 샘플 1~3의 각 막에 있어서의 회절 패턴의 강도와 거리의 관계를, 중심을 통과하는 기울기 45°의 선으로 뽑아낸 그래프이다.
(발명을 실시하기 위한 형태)
〔역침투막〕
도 1은 역침투막(1)의 단면 구성을 모식적으로 표시한 설명도이다. 역침투막(1)은 다공성 지지 기재(2)와, 이 다공성 지지 기재(2)의 표면 상에 형성되는, 조직화된 카본을 포함하는 카본막으로 이루어지는 분리 활성층(3)을 구비하고 있다.
역침투막(1)은 여과 대상 용액을 여과함으로써, 상기 용액에 포함되는 특정 물질을 상기 용액으로부터 분리할 수 있다. 예를 들면 여과 대상 용액이 염수인 경우, 역침투막(1)은 염수(염화나트륨 수용액)를 여과함으로써, 염수 중으로부터 순수를 취출하면서 염분(NaCl)을 제거할 수 있다. 이것은 염수 중의 물 분자가 분리 활성층(3)인 카본막에 대하여 용해하도록 받아들여지고, 또한 카본막 중을 확산적으로 이동하는 것으로 추측된다. 그리고, 염수 중의 나트륨 이온이나 염화물 이온은 적어도 수 개의 물 분자를 수반한 클러스터 상태로 되어 있어, 카본막 중에 대한 진입이 저지되는 것으로 추측된다.
(다공성 지지 기재)
다공성 지지 기재(2)는 분리 활성층(3)을 지지하는 다공성의 부재이며, 시트상을 이루고 있다. 다공성 지지 기재(2)로서는 소위 나노필트레이션막(NF막)이나 울트라필트레이션막(UF막)을 이용할 수 있다. 다공성 지지 기재(2)의 순수 투과 계수 Lp는 본 발명의 목적을 해치지 않는 한 특별히 제한은 없지만, 예를 들면 200L/(m2·h·MPa)~3500L/(m2·h·MPa)이다.
다공성 지지 기재(2)로서는 예를 들면 부직포상의 덧댐층(2A)과, 이 덧댐층(2A)의 표면 상에 형성되는 다공성 플라스틱층(2B)으로 이루어지는 2층 구조의 것이 이용된다.
덧댐층(2A)은 수지제의 섬유가 부직포상으로 형성된 것으로 이루어지고, 시트상(층상)을 이루고 있다. 덧댐층(2A)에 이용되는 수지로서는 후술하는 침지액(용매)에 대하여 불용인 것이 선택된다. 덧댐층(2A)에 이용되는 수지로서는 예를 들면 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리부틸렌테레프탈레이트(PBT) 등의 폴리에스테르 수지, 에틸렌, 프로필렌 등의 폴리올레핀 수지 등을 들 수 있다. 이와 같은 덧댐층(2A)은 부직포로 구성되어 있기 때문에, 액체 투과성을 구비하고 있다.
다공성 플라스틱층(2B)은 덧댐층(2A)의 표면 상에 적층되는 다공성의 플라스틱층(시트)으로 이루어진다. 다공성 플라스틱층(2B)은 두께 방향으로 관통하는 0.001μm~10μm 정도의 복수의 세공을 구비하고 있다.
다공성 플라스틱층(2B)을 구성하는 플라스틱 재료(수지 재료)로서는 후술하는 침지액(용매)에 대하여 불용이며, 또한 세공이 형성된 상태에서도 형상이 유지되는 것이 선택된다. 다공성 플라스틱층(2B)에 이용되는 플라스틱 재료(수지 재료)로서는 예를 들면 폴리술폰(PSF), 폴리아크릴로니트릴(PAN) 등을 들 수 있다. 다공성 플라스틱층(2B)에 있어서, 세공을 형성하는 방법으로서는 특별히 제한은 없고, 공지의 방법에 의해 적절히 형성된다.
다공성 지지 기재(2)의 두께는 본 발명의 목적을 해치지 않는 한 특별히 제한은 없고 목적에 따라 적절히 설정되는데, 예를 들면 20μm~100μm의 범위로 설정된다.
시판되고 있는 다공성 지지 기재로서는 예를 들면 UF막(품명 「GR40PP」, 알파·라발 가부시키가이샤제), UF막(품명 「MW2450F30」, General Electric사제) 등을 들 수 있다.
다공성 지지 기재(2)는 본 발명의 목적을 해치지 않는 한, 다른 층이 적층되어도 된다. 또한 본 발명의 목적을 해치지 않는 한, 다공성 지지 기재(2)는 시트상 이외의 형상이어도 된다.
(분리 활성층)
분리 활성층(3)은 조직화된 카본을 포함하는 카본막으로 이루어지고, 용액에 포함되는 특정 물질을 용액으로부터 분리할 수 있는 기능을 구비한다. 분리 활성층(3)에는 다공성 지지 기재(2)의 다공성 플라스틱층(2B)에 보여지는 바와 같은 크기의 세공은 형성되어 있지 않다. 분리 활성층(3)은 일정한 관통 구멍을 구비하지 않고, 형상이 끊임없이 변화하는 구멍을 구비하고 있는 것으로 추측된다.
분리 활성층(3)은 다공성 지지 기재(2) 중, 적어도 여과 대상 용액과 접촉하는 면에 형성된다. 본 실시형태의 경우, 분리 활성층(3)은 시트상의 다공성 지지 기재(2)에 있어서, 일방의 기재 표면 상에 형성되어 있다.
분리 활성층(3)은 부분적으로 조직화된 카본을 포함하는 카본막으로 이루어진다. 본 명세서에 있어서, 「조직화된 카본」이란 특정의 구조 주기성을 가지지 않는 아몰퍼스상의 카본(다이아몬드 라이크 카본)에 있어서, 탄소 원자 사이에 특정의 유의한 주기적 거리를 형성한 막 구조를 의미한다. 카본의 조직화는 결정화와는 상이한 개념이며, 후술하는 TEM에 의한 카본막의 해석 결과에 의해 그 존재가 추측된다. 분리 활성층(카본막)(3)은 적어도 카본의 일부가 조직화되어 있으면 되고, 카본막(3)의 카본 전체가 조직화되어 있을 필요는 없다.
분리 활성층(3) 중에는 카본(탄소 원자 이외)에 질소 원자 등의 다른 원자가 포함되어 있어도 된다.
분리 활성층(3)은 예를 들면 후술하는 조직화 공정에 있어서, 아몰퍼스상의 프리카본막이 고압력으로 압축됨으로써 형성된다. 또한 분리 활성층(3)(조직화된 카본을 포함하는 카본막)의 형성 방법은 본 발명의 목적을 해치지 않는 한 특별히 제한은 없고, 예를 들면 후술하는 조직화 공정 이외의 공정을 거쳐, 분리 활성층(3)(조직화된 카본을 포함하는 카본막)이 형성되어도 된다. 예를 들면 다른 실시형태의 분리 활성층은 프리카본막이 가열됨으로써 조직화되어도 되고, 또 성막 압력을 이용하여 조직화된 분리 활성층이 형성되어도 된다.
분리 활성층(3)의 두께는 본 발명의 목적을 해치지 않는 한 예를 들면 5nm~100nm의 범위로 설정된다.
〔역침투막의 제조 방법〕
본 실시형태의 역침투막의 제조 방법은 코팅막 형성 공정, 프리카본막 형성 공정, 코팅막 제거 공정 및 조직화 공정을 구비하고 있다.
(코팅막 형성 공정)
코팅막 형성 공정은 소정의 용매에 용해 가능한 코팅막을 상기 용매에 불용인 다공성 지지 기재(2)의 표면 상에 형성하는 공정이다.
코팅막은 분리 활성층(3)을 형성하기 전에 미리 다공성 지지 기재(2)의 표면 상에 형성하는 것이다. 코팅막은 다공성 지지 기재(2)의 다공성 플라스틱층(2B)이 구비하는 세공을 막으면서, 다공성 플라스틱층(2B)의 표면을 덮도록 형성된다.
코팅막으로서는 후술하는 코팅막 제거 공정에 있어서 소정의 용매로 제거 가능한 것이면 특별히 제한은 없고, 목적에 따라 공지의 수지 재료 및 공지의 용매 중에서 적절히 선택된다. 이와 같은 코팅막으로서는 예를 들면 폴리비닐피롤리돈(PVP)의 분말을 물 및 에탄올의 혼합 용매 중에 용해시킨 PVP 용액 등을 들 수 있다.
코팅막을 다공성 지지 기재(2)의 표면(다공성 플라스틱층(2B)의 표면) 상에 형성하는 방법으로서는 특별히 제한은 없고, 공지의 도공 방법이 적용된다. 예를 들면 코팅막을 형성하기 위한 코팅 용액이 들어있는 소정의 용기 내에 다공성 지지 기재를 소정 시간 침지시키고, 그 후, 다공성 지지 기재를 코팅 용액으로부터 끌어올림으로써 다공성 지지 기재의 표면에 코팅막을 형성하는 방법 등을 들 수 있다. 또한 다공성 지지 기재(2) 상의 코팅막은 적절히 건조된다.
또한 코팅막의 두께는 본 발명의 목적을 해치지 않는 한 특별히 제한은 없지만, 예를 들면 다공성 지지 기재의 표면(단위면적당)에 대하여 1mg/cm2~20mg/cm2(고형분)의 범위에서 코팅막을 형성하기 위한 코팅 용액이 부여된다.
(프리카본막 형성 공정)
프리카본막 형성 공정은 카본을 타겟재로 하는 물리 증착법에 의해, 코팅막 상에 분리 활성층(3)의 기초가 되는 프리카본막을 형성하는 공정이다. 프리카본막은 후술하는 조직화 공정에서 압축되어 있지 않은(조직화되어 있지 않은) 아몰퍼스 상태의 카본막이다.
프리카본막은 카본을 타겟재로 하는 물리 증착법을 이용하여, 다공성 지지 기재(2) 상의 코팅막에 적층하는 형태로 형성된다. 물리 증착법으로서는 후술하는 바와 같이 예를 들면 대전류 펄스 마그네트론 스퍼터링법(HiPIMS: High Power Impulse Magnetron Sputtering) 등을 들 수 있다.
타겟재로서 이용되는 카본으로서는 본 발명의 목적을 해치지 않는 한 특별히 제한은 없지만, 예를 들면 고순도 그라파이트가 바람직하고, 특히 순도가 5N 이상(순도 99.999% 이상)인 것이 바람직하다.
프리카본막 형성 공정에 있어서, 프리카본막을 형성하기 위한 HiPIMS 등의 물리 증착법은 희가스를 포함하는 분위기하에서 행해진다. 또 필요에 따라, 희가스와 함께 질소 가스를 포함하는 분위기하에서 행해진다.
희가스로서는 아르곤(Ar), 네온(Ne), 크립톤(Kr), 제논(Xe) 등을 들 수 있다.
질소 가스는 프리카본막을 형성할 때, 아르곤 등의 희가스와 함께 사용해도 된다. 또한 최종적으로 얻어지는 분리 활성층(3)의 고 탈염 성능, 고 투수 성능의 향상 등의 관점에서, 질소 가스를 병용하는 것이 바람직하다.
프리카본막의 성막시에 있어서의 프로세스 가스 중의 희가스와 질소 가스의 비율은 예를 들면 희가스(Ar):질소 가스=1:0.1~1:10으로 설정된다.
또한 프리카본막의 두께는 성막 시간을 적절히 설정함으로써 조절된다.
프리카본막은 아몰퍼스상의 카본 구조(DLC 구조)를 구비하고 있고, 프리카본막 중에는 sp2 혼성 궤도의 탄소 원자(그라파이트 구조) 이외에 sp3 혼성 궤도의 탄소 원자(다이아몬드 구조)가 존재하고 있으며, sp3 혼성 궤도의 탄소 원자의 비율이 높게 되어 있다고 추측된다. 그리고, 이와 같은 아몰퍼스 상태의 프리카본막이 후술하는 조직화 공정에 있어서 고압력으로 압축되면, 고밀도화되면서 조직화된다.
(코팅막 제거 공정)
코팅막 제거 공정은 프리카본막을 형성 후, 코팅막을 소정의 용매로 용해 제거하는 공정이다.
코팅막 상에 프리카본막이 형성된 후, 그들이 형성된 다공성 지지 기재(2)가 소정의 용매를 이용하면서, 진탕법에 의해 코팅막이 용해 제거된다.
코팅막이 예를 들면 PVP로 이루어지는 경우, 코팅막을 용해 제거하기 위한 용매로서는 에탄올 수용액(체적비가 에탄올:물=8:2)이 사용된다.
또한 코팅막의 종류에 따라서는 코팅막을 용해 제거하기 위한 용매로서, 물이나 에탄올 등의 알코올 이외에 에테르, 아세트산에틸, 아세톤, 디클로로메탄 등의 공지의 유기 용매가 사용되어도 된다. 이들은 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 사용되어도 된다.
소정의 용매에 코팅막이 접촉하면, 코팅막이 용매 중에 용출되어, 다공성 지지 기재(2)로부터 제거된다. 그 결과, 다공성 지지 기재(2)의 다공성 플라스틱층(2B) 상에 적층되는 형태로 프리카본막이 형성된다.
(조직화 공정)
조직화 공정은 다공성 지지 기재(2) 상의 프리카본막을 압축하여, 조직화된 카본을 포함하는 카본막으로 이루어지는 분리 활성층을 다공성 지지 기재(2) 상에 형성하는 공정이다. 프리카본막을 압축하는 방법으로서는 예를 들면 프리카본막에 유체를 고압력으로 접촉시켜, 프리카본막을 압축하면서 조직화하는 방법을 들 수 있다. 사용하는 유체로서는 본 발명의 목적을 해치지 않는 한 특별히 제한은 없고, 예를 들면 기체, 액체 등을 들 수 있다. 또 유체를 사용하지 않고, 예를 들면 소정의 프레스기 등을 이용하여 프리카본막에 고압력을 가하여 프리카본막의 조직화를 행해도 된다.
조직화 공정은 예를 들면 유체로서 프리카본막을 투과 가능한 액체(예를 들면 순수)를 이용하면서, 후술하는 크로스 플로우 여과 방식의 여과 장치를 사용하여 행해진다. 프리카본막에 대하여 가해지는 압력은 5.5MPa 이상이 바람직하다. 또한 가해지는 압력의 상한으로서는 본 발명의 목적을 해치지 않는 한 특별히 제한은 없지만, 예를 들면 후술하는 여과 장치의 사정상 7MPa 이하로 설정된다.
또한 프리카본막에 고압력을 가하는 시간은 본 발명의 목적을 해치지 않는 한 특별히 제한은 없지만, 예를 들면 1시간 이상, 바람직하게는 10시간 이상, 보다 바람직하게는 20시간 이상이다.
또 다른 실시형태에 있어서는 다공성 지지 기재(2) 상에 프리카본막을 형성하지 않고, 직접 조직화된 카본을 포함하는 카본막(분리 활성층(3))을 물리 증착법 등에 의해 형성해도 된다.
(실시예)
이하, 실시예에 기초하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다. 또한 본 발명은 이들 실시예에 의해 전혀 한정되는 것은 아니다.
〔실시예 1〕
(다공성 지지 기재)
다공성 지지 기재로서 울트라필트레이션막(품명 「GR40PP」, 알파·라발 가부시키가이샤제)을 준비했다. 이 다공성 지지 기재는 수지제의 부직포상의 덧댐층과, 이 덧댐층의 일방의 면 상에 적층되는 폴리술폰(PSF)제의 다공성 플라스틱층 으로 이루어진다.
(코팅막 형성 공정)
다공성 지지 기재를 코팅 용액이 들어있는 소정의 용기 내에 침지시키고, 그 후, 다공성 지지 기재를 코팅 용액으로부터 끌어올렸다. 또한 코팅 용액으로서는 폴리비닐피롤리돈(PVP) 용액(10질량%)을 준비했다. PVP 용액 중의 PVP로서는 PVP 분말(품명 「폴리비닐피롤리돈 K30」, 와코준야쿠코교 가부시키가이샤제)을 사용했다. 또 PVP 용액의 용매로서는 에탄올과 물의 혼합 용매(에탄올:물=8:2(체적비))를 사용했다.
그 후, 코팅 용액이 부착된 다공성 지지 기재를 실온에서 10시간 방치하고, 다공성 지지 기재 상의 PVP 도막(코팅막)을 건조시켜, PVP 도막 부착 다공성 지지 기재를 얻었다.
(프리카본막 형성 공정)
대전류 펄스 마그네트론 스퍼터링법(HiPIMS: High Power Impulse Magnetron Sputtering)을 이용하여, 다공성 지지 기재 상의 PVP 도막에 적층하는 형태로 프리카본막을 형성했다. 프리카본막의 성막 조건은 이하와 같다.
<성막 조건:실시예 1>
·성막 장치: 배치형 카본막 성형 장치
·듀티비: 25%
·주파수: 1.5kHz
·듀티 사이클: 180μs
·프로세스 가스(유량): Ar(44sccm), N2(44sccm), CH4(4sccm)
·타겟재: 고순도 그라파이트(순도:99.999%)
·피크 전력 밀도: 1.14Wcm-2
·전력 밀도: 0.09Wcm-2
·성막 압력: 0.61Pa
·성막 시간: 825초
〔프리카본막의 막두께〕
실시예 1의 프리카본막의 두께를 분광 엘립소미터에 의해 측정했다. 측정 결과로부터 실시예 1의 프리카본막의 두께는 약 30nm였다.
(코팅막 제거 공정)
프리카본막이 형성된 다공성 지지 기재를 소정 용기 내의 침지액에 침지시키고, 그것을 디지털 셰이커(다이요 가부시키가이샤제)를 사용하여 진탕시키면서, PVP 도막(코팅막)을 제거했다. 또한 상기 침지액으로서는 에탄올과 순수의 혼합 용매(에탄올:물=8:2(체적비))를 사용했다.
(조직화 공정)
프리카본막이 형성된 다공성 지지 기재(2)(이하, 프리역침투막(1P))를 후술하는 도 2에 표시되는 크로스 플로우 여과 방식의 여과 장치를 사용하여 조직화 공정을 행했다.
조직화 공정에서는 프리역침투막(1P)을 상기 여과 장치에 세트하고, 순수를 이용하여, 5.5MPa의 압력 조건으로 프리역침투막(1P)을 24시간 압축했다. 또한 상기 여과 장치에 세트된 프리역침투막(1P)은 직경 25mm의 원형상을 이루고 있다.
상기한 바와 같이, 소정의 여과 장치를 이용하여, 프리카본막을 압축하고, 그 중 일부의 카본을 조직화함으로써 분리 활성층(3)이 얻어진다. 이와 같이 하여 실시예 1의 역침투막(1)을 얻었다.
〔투수·탈염 평가〕
실시예 1의 역침투막(1)에 대해서, 도 2에 표시되는 크로스 플로우 여과 방식의 여과 장치를 사용하여 여과 시험을 행했다. 여기서, 도 2를 참조하면서, 여과 장치(10)에 대해 설명한다.
도 2는 크로스 플로우 여과 방식의 여과 장치(10)의 개략도이다. 여과 장치(10)는 여과 유닛(11)과, 여과액 수집 용기(12)와, 압력계(13)과, 밸브(14)와, 회수 용기(15)와, 펌프(16)와, 상류측 배관(17)과, 하류측 배관(18)을 구비하고 있다.
여과 유닛(11)은 세트되는 시험 샘플(역침투막(1))의 표층(카본막)을 따라 여과 대상 용액이 흐르도록 시험 샘플을 유지하면서, 그 흐름의 도중에 시험 샘플을 이용하여 여과 대상액을 여과하는 것이다. 여과액 수집 용기(12)는 시험 샘플을 투과한 액체(투과액)를 회수하는 용기이다.
여과 유닛(11)에는 회수 용기(15) 내에 수용되어 있는 여과 대상 용액(염수)이 상류측 배관(17)을 통과하여 공급된다. 여과 유닛(11)과 회수 용기(15) 사이는 상류측 배관(17)으로 접속되어 있다. 또 상류측 배관(17)의 도중에는 여과 유닛(11)에 여과 대상 용액을 송출하기 위한 펌프(16)가 설정되어 있다. 또 여과 유닛(11)과 회수 용기(15) 사이는 하류측 배관(18)으로 접속되어 있어, 여과 유닛(11)으로부터 배출된 여과 대상 용액(염수)은 하류측 배관(18)을 통과하여 다시 회수 용기(15)로 되돌려진다. 또한 하류측 배관(18)의 도중에는 압력계(13)와 밸브(14)가 설치되어 있고, 하류측 배관(18) 등을 순환하는 여과 대상 용액의 유량이 밸브(14)의 개폐에 의해 조절된다.
이와 같은 여과 장치(10)를 사용하여, 염화나트륨 수용액(농도: 3.2wt%)을 여과 대상액으로 하면서, 5.5MPa의 압력 조건으로, 실시예 1의 역침투막(1)의 투수·탈염 평가를 행했다.
상기 서술한 조직화 공정에서는 시험 샘플로서 프리역침투막(1P)이 사용되고, 순수를 5.5MPa의 공급 압력으로 여과 장치(10) 내를 24시간 순환시키고 있다. 역침투막(1)의 투수·탈염 평가는 상기 서술한 조직화 공정 후 계속해서 행했다. 실시예 1의 역침투막(1)에 있어서의 투수·탈염의 평가 결과(5.5MPa)는 도 3의 그래프에 표시했다.
시험 샘플의 투수량(투과 유속)은 이하에 표시되는 식(1)에 의해 구해진다.
Figure 112020056623851-pct00001
상기 식(1)에 있어서, F는 투과 유속(Lm-2h-1)이며, L은 투과수량(L)이며, S는 시험 샘플의 유효 면적(m2)이며, T는 시험 시간(h)이다.
또 시험 샘플의 탈염율(%)은 이하에 표시되는 식(2)에 의해 구해진다.
Figure 112020056623851-pct00002
상기 식(2)에 있어서, R은 탈염율(%)이며, C1은 원액(여과 대상액)의 NaCl 농도이며, C2는 시험 샘플을 투과한 액체(투과수)의 NaCl 농도이다.
또 실시예 1의 역침투막(1)에 대해서, 압력 조건을 7.0MPa로 변경한 것 이외에는 상기 서술한 5.5MPa의 경우와 마찬가지로 하여 실시예 1의 역침투막(1)의 투수·탈염율 평가(7.0MPa)를 행했다. 그 결과는 도 3의 그래프에 표시했다.
〔비교예 1〕
실시예 1과 마찬가지로 하여, 제작한 프리역침투막(즉, 조직화 공정을 행하지 않은 상태의 프리카본막을 구비한 것)을 비교예 1의 역침투막으로 했다. 그리고, 이 역침투막에 대해서, 상기 여과 장치(10)를 사용하면서, 염화나트륨 수용액(농도: 0.2wt%)을 여과 대상액으로 하면서, 3.0MPa의 압력 조건으로 투수·탈염 평가를 행했다. 결과는 도 3의 그래프에 표시했다.
〔투수·탈염 평가의 결과에 대해〕
도 3에 나타내는 바와 같이, 실시예 1의 역침투막(1)에 있어서, 여과 압력이 5.5MPa인 경우, 탈염율(%)은 99.2%이며, 투과 유속(Lm-2h-1)은 7.9Lm-2h-1이었다. 또 실시예 1의 역침투막(1)에 있어서, 여과 압력이 7.0MPa인 경우, 탈염율(%)은 99.4%이며, 투과 유속(Lm-2h-1)은 12.1Lm-2h-1이었다. 이와 같이, 조직화된 실시예 1의 역침투막(1)은 우수한 탈염 성능(분리 성능)을 구비하고 있는 것이 확인되었다.
또한 비교예 1의 역침투막의 경우(여과 압력:3.0MPa), 탈염율은 96.8%였다.
〔내구성에 대해〕
실시예 1의 역침투막(1)은 상기 서술한 투수·탈염 평가를 장시간 행해도 탈염 성능이 안정되어 있어, 내구성이 우수한 것이 확인되었다. 이것은 역침투막(1)이 구비하는 카본막으로 이루어지는 분리 활성층(3)을 구성하는 일부의 카본이 조직화된 것에 의해, 구조가 안정화되었기 때문으로 추측된다.
〔TEM에 의한 해석〕
(샘플의 제작)
실시예 1과 마찬가지로 하여 프리역침투막을 제작했다. 얻어진 프리역침투막을 상기 서술한 여과 장치(10) 내에 세트하고, 순수를 5.5MPa의 공급 압력으로 24시간 순환시킴으로써, 프리카본막을 압축하고 조직화한 것을 샘플 1로 했다.
또 상기 샘플 1에서 사용한 것과 마찬가지의 프리역침투막을 준비했다. 그 프리역침투막에 대하여, 순수의 공급 압력을 7.0MPa로 변경한 것 이외에는 상기 샘플 1과 마찬가지로 하여 프리카본막을 압축하고 조직화했다. 이와 같이 하여 얻어진 것을 샘플 2로 했다.
또 상기 샘플 1에서 사용한 것과 마찬가지의 프리역침투막을 준비하고, 그것을 샘플 3으로 했다.
투과 전자 현미경(Transmission Electron Microscope: TEM)을 사용하여, 상기 샘플 1, 2의 카본막의 구조 및 샘플 3의 프리카본막의 구조를 해석했다. 결과는 도 4 및 도 5에 표시했다. 도 4는 TEM을 사용하여 얻어진 샘플 1~3의 각 막의 회절 패턴을 나타내는 도면이고, 도 5는 도 4에 표시되는 샘플 1~3의 각 막에 있어서의 회절 패턴의 강도와 거리의 관계를, 중심을 통과하는 기울기 45°의 선으로 뽑아낸 그래프이다. 또한 도 5의 종축은 강도를 표시하고, 횡축은 전체 길이를 1로 한 경우의 거리를 표시한다.
도 5에 나타내는 바와 같이, 압축된 샘플 1, 2의 카본막에서는 회절 패턴의 중심을 통과하는 선(도 5 중의 파선)을 끼우고 양측의 위치에 대칭적인 관계의 2개의 강도의 피크가 확인되었다. 이와 같은 피크는 프리카본막 중의 일부의 카본의 구조가 변화하여, 그 카본이 규칙적으로 배열되어 조직화했기 때문에 생긴 것으로 추측된다. 이에 대해, 미압축의 샘플 3의 프리카본막에서는 그러한 피크는 보이지 않았다.
〔시뮬레이션에 의한 해석〕
시뮬레이션에 의해, 프리카본막과 그것으로부터 얻어지는 분리 활성층(카본막) 사이의 전하 밀도의 변화를 해석했다. 분리 활성층은 프리카본막에 압력이 가해지거나 하여 조직화된 것이며, 이와 같은 분리 활성층의 전하 밀도는 프리카본막의 전하 밀도에 비해 높게 되는 것이 확인되었다. 분리 활성층은 이와 같이 전하밀도가 높게 되어 있기 때문에, 제거 대상이 되는 전하를 가지는 물질을 분리시키기 쉽다고 추측된다. 또 분리 활성층은 압력 등이 가해짐으로써, 내부의 공공(空孔) 구조 등에 변화가 생기고, 그 결과, 제거 대상이 되는 물질을 통과시키기 어려워진다고 추측된다. 이와 같은 이유에 의해, 본 발명의 분리 활성층을 구비한 역침투막에서는 탈염율이 높은 투과수가 얻어진다고 추측된다.
1…역침투막
2…다공성 지지 기재
2A…덧댐층
2B…다공성 플라스틱층
3…분리 활성층(카본막)
10…여과 장치
11…여과 유닛
12…여과액 수집 용기
13…압력계
14…밸브
15…회수 용기
16…펌프
17…상류측 배관
18…하류측 배관

Claims (4)

  1. 소정의 용매에 용해 가능한 코팅막을 상기 용매에 불용인 다공성 지지 기재의 표면 상에 형성하는 코팅막 형성 공정과,
    희가스 및 질소 가스를 포함하고, 또한 상기 희가스와 상기 질소 가스의 비율이 1:0.1~1:10으로 설정된 분위기하에서, 카본을 타겟재로 하는 물리 증착법에 의해, 상기 코팅막 상에 프리카본막을 형성하는 프리카본막 형성 공정과,
    상기 프리카본막을 형성 후, 상기 코팅막을 상기 용매로 용해 제거하는 코팅막 제거 공정과,
    상기 프리카본막에 대하여, 순수를 5.5MPa 이상의 압력으로 20시간 이상 접촉시킴으로써, 상기 프리카본막을 압축하여, 조직화된 카본을 포함하는 카본막으로 이루어지는 분리 활성층을 형성하는 조직화 공정을 구비하는 역침투막의 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 코팅막 제거 공정에 있어서, 상기 다공성 지지 기재, 상기 코팅막 및 상기 카본막으로 이루어지는 적층물을 상기 용매에 침지시키는 것을 특징으로 하는 역침투막의 제조 방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 코팅막 제거 공정에 있어서, 상기 적층물이 상기 용매에 침지된 침지액을 진탕시키는 것을 특징으로 하는 역침투막의 제조 방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 다공성 지지 기재가 부직포상의 덧댐층과, 상기 덧댐층 상에 형성되는 다공성 플라스틱층을 포함하고,
    상기 코팅막 형성 공정에 있어서, 상기 코팅막이 상기 다공성 지지 기재의 상기 다공성 플라스틱층 상에 형성되는 것을 특징으로 하는 역침투막의 제조 방법.
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WO (1) WO2019146671A1 (ko)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017064692A (ja) * 2015-07-28 2017-04-06 北川工業株式会社 逆浸透膜の製造方法

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03166370A (ja) * 1989-08-29 1991-07-18 Nippon Steel Corp 硬質炭素膜のコーティング方法
US5480554A (en) * 1992-05-13 1996-01-02 Pall Corporation Integrity-testable wet-dry-reversible ultrafiltration membranes and method for testing same
JP2007291430A (ja) * 2006-04-24 2007-11-08 Nissan Motor Co Ltd 硬質炭素被膜
CA2652037A1 (en) 2006-05-12 2007-11-22 Drexel University Nanoporous carbonaceous membranes and related methods
US20140097146A1 (en) 2012-10-04 2014-04-10 Applied Nanostructured Solutions, Llc Carbon nanostructure separation membranes and separation processes using same
WO2015080259A1 (ja) 2013-11-29 2015-06-04 独立行政法人物質・材料研究機構 硬質カーボン膜製ｎｆ又はｒｏ膜、濾過フィルター、２層接合型濾過フィルター及びそれらの製造方法
WO2017018482A1 (ja) * 2015-07-28 2017-02-02 北川工業株式会社 逆浸透膜の製造方法
US20170092747A1 (en) * 2015-09-30 2017-03-30 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Hemt having heavily doped n-type regions and process of forming the same
EP3592700A4 (en) * 2017-03-06 2020-11-11 Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation PERMEABLE GRAPH AND PERMEABLE GRAPH MEMBRANES

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017064692A (ja) * 2015-07-28 2017-04-06 北川工業株式会社 逆浸透膜の製造方法

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WO2019146671A1 (ja) 2019-08-01
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