KR20100079630A - Ultrafiltration membranes with improved water permeability and mechanical strength and manufacturing method thereof - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: An ultrafiltration membrane and a manufacturing method thereof are provided to improve permeability and mechanical strength, and to restrict loss of mechanical strength by forming an asymmetric surface layer. CONSTITUTION: An ultrafiltration membrane includes an asymmetric surface layer which wherein a pore size is increased according to location within a membrane and a porous layer formed to a spherical particle type on the bottom of the surface layer. The porous layer is formed to a spherical particle type of 0.1~10 μm. The tensile strength of the ultrafiltration membrane is 37~45 N/m^2.

Description

투수도 및 기계적 강도가 개선된 한외여과막 및 그의 제조방법{ULTRAFILTRATION MEMBRANES WITH IMPROVED WATER PERMEABILITY AND MECHANICAL STRENGTH AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}ULTRAFILTRATION MEMBRANES WITH IMPROVED WATER PERMEABILITY AND MECHANICAL STRENGTH AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}

본 발명은 상전이법에 의해 제조된 한외여과막의 특성을 유지하는 동시에, 기계적 강도가 우수한 한외여과막 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 비대칭 표면층 및 상기 표면층 하부에 구형입자형태로 형성된 다공성층으로 이루어짐에 따라, The present invention relates to an ultrafiltration membrane and a method of manufacturing the same, which maintain the properties of the ultrafiltration membrane prepared by the phase-transfer method and have excellent mechanical strength. As it is layered,

투수도 및 기계적 강도를 동시에 충족시키는 한외여과막 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to an ultrafiltration membrane and a method of manufacturing the same, which simultaneously satisfy the water permeability and the mechanical strength.

막분리 기술은 분리막의 세공크기와 막 표면 전하에 따라, 오폐수/정수 중에 존재하는 처리대상물질을 거의 완벽하게 분리하여 제거할 수 있는 고도의 분리기술로서, 수처리 분야에서 양질의 음용수 및 공업용수의 생산, 하폐수의 고도처리 및 재활용, 나아가, 무방류 시스템 개발과 관련된 청정생산공정 등으로 그 응용범위가 점차 확대되어 가고 있어, 21세기에 주목받게 될 핵심기술의 하나로서 자리잡고 있다.Membrane separation technology is an advanced separation technology that can almost completely separate and remove the material to be treated in wastewater / purified water according to the pore size of the membrane and the surface charge of the membrane. Its application range is gradually expanding to production, advanced treatment and recycling of wastewater, and also clean production process related to the development of zero discharge system, and it is becoming one of the core technologies that will be noticed in the 21st century.

특히, 한외여과막은 0.1 미크론 이하의 평균공경을 가진 분리막을 통칭하며, 폐수처리, 용수제조, 식품, 전기전자, 반도체 및 의료공업 등을 포함한 다양한 분야에 적용되고 있다. In particular, the ultrafiltration membrane is commonly referred to as a separator having an average pore size of 0.1 micron or less, and is applied to various fields including wastewater treatment, water production, food, electric, electronic, semiconductor, and medical industries.

최근, 수질 및 음용수에 대한 관심이 증가하고 그 기준이 점차 엄격해짐에 따라, 한외여과막의 활용이 점차 확대되고 있다. 한외여과막을 제조하는 일반적인 방법은 고분자, 용매 및 기타 유기첨가제를 포함한 용액을 상기 고분자에 대해 비용매인 응고조에 침전시켜 용매/비용매 성분과의 상호확산을 통한 상분리(상전이)를 이용하는 상전이법이 주로 사용되고 있다. 1960년 이래부터 시도된 상전이법에 의한 고분자 분리막의 제조는 보다 적은 막 면적으로 대용량의 용수 및 폐수를 처리하고자 수많은 노력이 진행되어 왔다. 이러한 한외여과막은 막 표면으로부터 일정두께의 표면층, 상기 표면층 이하로부터 거대기공을 포함한 다수의 다공성 층으로 구성된 것이 특징이며, 이러한 구조로부터 바람직한 배제율을 가지고, 분획분자량 및 높은 기공율로 인한 우수한 투수도를 동시에 가지므로, 수처리 효율 측면에서 매우 유용하다.In recent years, as interest in water quality and drinking water increases and the standards thereof become stricter, the use of ultrafiltration membranes has gradually expanded. The general method of preparing the ultrafiltration membrane is mainly a phase transfer method using phase separation (phase transition) through interdiffusion with a solvent / nonsolvent component by precipitating a solution containing a polymer, a solvent, and other organic additives in a nonsolvent coagulation bath. It is used. Since the 1960s, many attempts have been made to treat large volumes of water and wastewater with a smaller membrane area. The ultrafiltration membrane is characterized by consisting of a plurality of porous layers including a surface layer of a predetermined thickness from the membrane surface, and a macropores from below the surface layer, and has a desirable rejection ratio from such a structure, and excellent water permeability due to the fractional molecular weight and high porosity At the same time, it is very useful in terms of water treatment efficiency.

그러나, 한외여과막은 구조 상, 표면층의 대칭 구조로 인해 투과저항이 높아 파울링에 대한 저항성이 높지 않고, 거대기공으로 인해 기계적 성질이 매우 취약하여 내구성 측면에서는 선호되지 않는다. 따라서, 한외여과막의 탁월한 투수도와 제거효율을 가지는 동시에 우수한 기계적 강도를 가진 막을 제조하는 기술개발은 여전히 제한적인 수준에 머물고 있다. However, the ultrafiltration membrane has a high permeation resistance due to the symmetrical structure of the surface layer, and does not have high resistance to fouling, and due to the macropores, the ultrafiltration membrane is not preferable in terms of durability. Therefore, the development of technology for producing a membrane having excellent mechanical strength while having excellent permeability and removal efficiency of the ultrafiltration membrane is still at a limited level.

상전이법을 통해 제조된 분리막은 크게 대칭 및 비대칭 구조로 분류될 수 있다. 대칭구조는 공경크기가 막 단면에 걸쳐 고르게 분포되어 있는 경우를 말하며, 비대칭 구조는 대개 평균공경이 매우 작은 표면층 및 상기층 하부에 위치하면서 평균공경이 표면층에 비해 상당히 큰 다공성층으로 구성된 구조를 말한다. Membranes prepared through the phase transition method can be classified into symmetrical and asymmetrical structures. Symmetrical structure refers to the case where the pore size is evenly distributed across the cross-section of the membrane, and the asymmetrical structure refers to a structure composed of a surface layer having a very small average pore size and a porous layer having a relatively large average pore size compared to the surface layer. .

상기 비대칭구조를 엄밀히 세분화하면, 막 전체단면의 위치에 따라 평균공경이 점진적으로 변화하는 막을 비대칭 막이라 한다. When the asymmetric structure is precisely subdivided, a membrane whose average pore gradually changes depending on the position of the entire cross section is called an asymmetric membrane.

그러나, 상전이법을 통해 제조된 대부분의 한외여과막은 특정성분을 제거하기 위한 표면층과 거대기공으로 이루어진 다공성층을 동시에 포함하는데, 표면층 내 위치에 따라 기공크기의 점진적인 변화가 없는 특징이 있다. 이때, 표면층의 형성은 막의 제거효율이 상기 표면층에 의해 결정된다는 면에서 필수불가결하나 외부의 충격에 쉽게 노출되어 훼손되기 쉬운 단점이 있다. However, most of the ultrafiltration membranes prepared by the phase transition method include a porous layer consisting of a surface layer and a macropore to remove a specific component at the same time, there is a characteristic that there is no gradual change in pore size depending on the position in the surface layer. At this time, the formation of the surface layer is indispensable in that the removal efficiency of the film is determined by the surface layer. However, the surface layer is easily exposed to external shock and thus is easily damaged.

반면에, 표면에 일정크기의 기공형성은 프리필터(Prefilter)로서 작용하여 플로깅(Plugging)을 감소하는 장점이 있다. 한편으로 거대기공의 형성은 막의 기계적 성질을 감소시키므로, 대개의 경우 피하는 것이 바람직하나, 이러한 거대기공의 형성을 억제하는 기술이 쉽지 않다. On the other hand, the pore formation of a certain size on the surface acts as a prefilter has the advantage of reducing the plugging (Plugging). On the other hand, since the formation of macropores reduces the mechanical properties of the membrane, it is preferable to avoid them in most cases, but techniques for suppressing the formation of such macropores are not easy.

한외여과막의 제조방법의 일례로서, 미국특허 제6,024,872호에서는 폴리비닐리덴플루오라이드(Polyvinylidene fluoride, 이하, "PVDF"라 함) 수지를 폴리에스테르 보강재(BRAID)위에 코팅하여, 표면층 및 평균공경 0.04㎛을 가진 거대기공 구조를 가진 한외여과막의 제조방법이 개시하고 있다. 대한민국 특허공개 제2006-22866호에서는 PVDF 수지에 폴리비닐피롤리돈 및 무기염을 첨가한 방사용액을 방사하고, 제습 챔버를 통과하여 막내외 표면에 이중활성층 및 거대기공 지지층으로 이루어진 4 층 구조의 다공성 중공사막의 제조방법을 개시하고 있다. As an example of the manufacturing method of the ultrafiltration membrane, US Pat. No. 6,024,872, a polyvinylidene fluoride (hereinafter referred to as "PVDF") resin is coated on a polyester reinforcing material (BRAID), a surface layer and an average pore size of 0.04㎛ Disclosed is a method for preparing an ultrafiltration membrane having a macroporous structure. Korean Patent Laid-Open Publication No. 2006-22866 discloses a four-layer structure comprising spinning a spinning solution containing polyvinylpyrrolidone and an inorganic salt in PVDF resin, passing through a dehumidification chamber and forming a double active layer and a macroporous support layer on the inside and outside surfaces of the membrane. A method for producing a porous hollow fiber membrane is disclosed.

또한, 대한민국 특허공개 제2005-18624호는 삼차원의 메쉬(network) 구조와 구상구조를 모두 갖는 다공질막의 제조방법을 개시하고 있다. 상기 방법은 1종의 수지용액으로부터 삼차원 메쉬 구조와 구상구조를 동시에 모두 형성하는 방법, 구상구조를 갖는 다공질막의 어느 한쪽 면에 메쉬 구조를 나중에 형성하는 방법 및 2종 이상의 수지 용액을 방사구금으로부터 동시에 토출하여 다공질 막을 제조하는 방법을 기술하고 있다. 또한, 상기 방법은 토출된 방사용액을 고화하기 위해, 용매, 빈용매(貧溶媒) 및 비용매(non-solvent)로 구성된 냉각액체의 조성을 변화시킴에 따라 스폰지 및 거대기공구조를 포함한 다양한 다공질막의 제조방법을 개시하고 있다. In addition, Korean Patent Laid-Open Publication No. 2005-18624 discloses a method of manufacturing a porous membrane having both a three-dimensional network structure and a spherical structure. The method comprises simultaneously forming both a three-dimensional mesh structure and a spherical structure from one resin solution, a method of forming a mesh structure later on either side of the porous membrane having a spherical structure, and simultaneously forming two or more resin solutions from the spinneret. A method of producing a porous membrane by discharging is described. In addition, the method changes the composition of a cooling liquid composed of a solvent, a poor solvent, and a non-solvent to solidify the discharged spinning solution. A manufacturing method is disclosed.

이외, 대한민국 특허공개 제2008-45275호에서는 삼중노즐 및 압출기를 이용하여 다공성 다층구조를 가진 중공사막 및 이의 제조방법을 개시하고 있고, 대한민국 특허공개 제2008-57637호에서는 밀폐된 에어갭 영역내의 습도를 조절하여 비등방성 구조를 가진 정밀여과막의 제조방법을 개시하고 있다.In addition, Korean Patent Publication No. 2008-45275 discloses a hollow fiber membrane having a porous multilayer structure and a manufacturing method thereof using a triple nozzle and an extruder, and Korean Patent Publication No. 2008-57637 discloses a humidity in a closed air gap region. It discloses a method for producing a microfiltration membrane having an anisotropic structure by controlling the.

상기 종래기술로부터, 한외여과막은 그 제조방법에서 온도 및 습도 등의 변수, 용액 내의 첨가제 조성, 기타 응고액 변화 등에 의존하며, 이러한 변수들의 조절을 통해 다양한 성능을 가진 분리막 제조가 가능하다. 그럼에도 불구하고, 일반적인 상전이법에 의해 제조된 한외여과막은 기계적 성질 면에서 불리한 거대기공을 포함하는 다공성층을 가지거나 또는 거대기공이 없는 구조라 하더라도 대부분 기공크기의 점진적 변화가 없는 막으로 제조되므로, 비대칭이고 거대기공이 없는 한외여과막을 동시에 제조하는 것은 매우 어려운 기술로 알려져 있다.From the prior art, the ultrafiltration membrane is dependent on variables such as temperature and humidity, additive composition in solution, and other coagulating solution changes in the manufacturing method thereof, and it is possible to manufacture a separator having various performances by controlling these variables. Nevertheless, the ultrafiltration membranes prepared by the general phase-transfer method have a porous layer containing macropores, which are disadvantageous in terms of mechanical properties, or are mostly made of a membrane without a gradual change in pore size even in a structure without macropores. It is known to manufacture ultrafiltration membranes without macropores at the same time.

이에, 본 발명자들은 상전이법에 의해 제조된 한외여과막의 특성을 유지하는 동시에, 내구성을 가진 한외여과막을 제공하고자 노력한 결과, 특정 조건에서 거대기공이 없으며 비등방성 표면층을 가짐과 동시에 투수도 및 기계적 강도에 매우 유리한 구형입자로 구성된 구조를 형성시킴으로써, 연신 등의 부가적인 공정없이 단순한 제조공정과 저렴한 비용을 통해 배제율의 심각한 감소없이 수투과저항이 매우 낮아 투수도가 탁월한 한외여과용 중공사막을 제공함으로써, 본 발명을 완성하였다. Accordingly, the present inventors have tried to provide the ultrafiltration membrane with durability while maintaining the properties of the ultrafiltration membrane prepared by the phase transition method, and have no macroporosity under certain conditions and have an anisotropic surface layer and at the same time permeability and mechanical strength By forming a structure composed of spherical particles which is very advantageous to the membrane, it provides a ultrafiltration hollow fiber membrane with excellent water permeability with very low water permeation resistance without significant reduction of exclusion rate through simple manufacturing process and low cost without additional processes such as drawing. By this, the present invention was completed.

본 발명의 목적은 상전이법에 의해 투수도 및 기계적 강도를 동시에 충족할 수 있는 한외여과막을 제공하는 것이다. It is an object of the present invention to provide an ultrafiltration membrane capable of simultaneously satisfying permeability and mechanical strength by a phase transition method.

본 발명의 다른 목적은 특정조건으로 제어된 제조방법을 통해, 비대칭 표면층 및 상기 표면층 하부에 구형입자형태로 형성된 다공성층으로 이루어진 한외여과막의 제조방법을 제공하는 것이다. Another object of the present invention is to provide a method for producing an ultrafiltration membrane made of asymmetric surface layer and a porous layer formed in the form of spherical particles under the surface layer through a controlled manufacturing method under specific conditions.

본 발명은 거대기공이 없고 막 두께 내에서 위치에 따라 기공크기의 점진적 증가를 가진 비대칭 표면층 및 상기 표면층 하부에 구형입자형태로 형성된 다공성층으로 이루어진 한외여과막을 제공한다.The present invention provides an ultrafiltration membrane composed of an asymmetric surface layer having no porosity and having a gradual increase in pore size depending on its position within the film thickness, and a porous layer formed in the form of spherical particles under the surface layer.

본 발명의 다공성층은 0.1∼10.0㎛ 크기의 구형입자형태로 형성됨으로써, 본 발명의 한외여과막은 인장강도 37∼45 N/㎡이고, 투수도 450∼1200ℓ/㎡hr를 충족한다.The porous layer of the present invention is formed into a spherical particle shape of 0.1 ~ 10.0㎛ size, the ultrafiltration membrane of the present invention has a tensile strength of 37 ~ 45 N / ㎡, and the water permeability of 450 ~ 1200L / m 2 hr.

본 발명은 한외여과막의 제조방법을 제공한다. 더욱 구체적으로는,The present invention provides a method for producing an ultrafiltration membrane. More specifically,

1) PVDF계 수지, 용매 및 기공형성제로 이루어진 조성물을 40∼150℃ 온도에서 용해시키는 도프(dope) 용액의 제조공정, 2) 상기 도프용액을 40∼150℃ 온도로 유지된 이중노즐의 외부관으로 이송한 후, 일정속도로 이송시켜 중공형의 지지체를 토출시키는 동시에 에어갭을 통과시켜, 상기 지지체 상에 도프용액을 코팅하는 공정 및 3) 지지체 상의 코팅된 도프용액을 응고액에 토출 또는 침전시켜 중공사막을 제조하는 공정으로 이루어진다.1) Manufacturing process of dope solution which melt | dissolves the composition which consists of PVDF-type resin, a solvent, and a pore forming agent at 40-150 degreeC temperature, 2) The outer tube of the double nozzle which maintained the said dope solution at 40-150 degreeC temperature And then transported at a constant speed to discharge the hollow support while passing the air gap, and 3) coating the dope solution on the support and 3) discharging or depositing the coated dope solution on the support to the coagulation solution. It consists of the process of manufacturing a hollow fiber membrane.

본 발명의 도프용액 중, PVDF계 수지는 PVDF 단일중합체, 폴리비닐리덴헥사플루오르프로필렌(PVDF-HFP)공중합체 및 폴리비닐리덴플루오라이드클로로트리플루오르에틸렌(PVDF-TCFE) 공중합체로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 사용한다.Among the dope solutions of the present invention, the PVDF resin is selected from the group consisting of PVDF homopolymer, polyvinylidene hexafluoropropylene (PVDF-HFP) copolymer, and polyvinylidene fluoride chlorotrifluoroethylene (PVDF-TCFE) copolymer Use at least one species.

본 발명의 도프용액 중, 기공형성제는 폴리비닐피롤리돈(PVP), 폴리에틸옥사졸린(POZ) 및 폴리에틸렌글리콜(PEG)으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나를 사용하며, 용매는 N-메틸피롤리돈, 디메틸아세트아미드, 디메틸설폭사이드 및 디메틸포름아마이드로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 사용한다.In the dope solution of the present invention, the pore-forming agent is any one selected from the group consisting of polyvinylpyrrolidone (PVP), polyethyloxazoline (POZ) and polyethylene glycol (PEG), the solvent is N-methyl At least one selected from the group consisting of pyrrolidone, dimethylacetamide, dimethyl sulfoxide and dimethylformamide is used.

이때, 본 발명의 도프용액은 용매 35 내지 90중량%에 폴리비닐리덴플루오라이드계 수지 및 기공형성제의 혼합함량 10 내지 65중량%를 함유하는 것이며, 상기 폴리비닐리덴플루오라이드계 수지 및 기공형성제의 혼합조성은 1: 0.5∼2.0의 중량비로 이루어지는 것이 바람직하다.In this case, the dope solution of the present invention contains 10 to 65% by weight of the polyvinylidene fluoride-based resin and the pore-forming agent in 35 to 90% by weight of the solvent, the polyvinylidene fluoride-based resin and pore-forming It is preferable that the mixing composition of the agent consists of a weight ratio of 1: 0.5 to 2.0.

본 발명의 제조방법 중, 단계 2)에서 지지체의 이송속도는 0.1 내지 5.0 m/min로 수행되며, 에어갭 분위기는 온도 40℃미만, 습도 40% 이상으로 조절된다.In the manufacturing method of the present invention, the feed rate of the support in step 2) is carried out at 0.1 to 5.0 m / min, the air gap atmosphere is adjusted to a temperature less than 40 ℃, humidity 40% or more.

본 발명의 제조방법 중, 단계 3)은 30 내지 70℃ 이하의 물을 응고액으로 이용하여 용매를 추출하는 공정이다.In the manufacturing method of the present invention, step 3) is a step of extracting a solvent using water of 30 to 70 ° C. or less as a coagulation solution.

본 발명의 제조방법은 단계 3)에서 제조된 중공사막에 추출제를 이용하여 막에 존재하는 기공형성제를 제거하는 추출공정을 더 수행할 수 있다. The manufacturing method of the present invention may further perform an extraction step of removing the pore-forming agent present in the membrane by using the extractant in the hollow fiber membrane prepared in step 3).

본 발명은 상전이법에 의해 제조된 한외여과막의 특성을 유지하는 동시에, 기계적 강도가 우수한 한외여과막을 제공할 수 있다. The present invention can provide an ultrafiltration membrane having excellent mechanical strength while maintaining the properties of the ultrafiltration membrane produced by the phase transfer method.

본 발명은 특정조건으로 제어된 제조방법으로부터 비대칭 표면층 및 상기 표면층 하부에 구형입자형태로 형성된 다공성층을 이루어진 한외여과막을 제공할 수 있다. The present invention can provide an ultrafiltration membrane comprising a porous surface formed in the form of a spherical particle under the asymmetric surface layer and the surface layer from the manufacturing method controlled under specific conditions.

이에, 본 발명의 제조방법은 연신 등의 부가적인 공정없이 단순한 제조공정과 저렴한 비용을 통해 배제율의 심각한 감소 없이 수투과저항이 낮아 투수도가 탁월한 한외여과막을 제공할 수 있다.Thus, the manufacturing method of the present invention can provide an ultrafiltration membrane having excellent water permeability with low water permeation resistance without a significant reduction in exclusion rate through a simple manufacturing process and low cost without additional processes such as stretching.

나아가, 거대기공이 없고 막 두께 내에서 위치에 따라 기공크기의 점진적 증가를 가진 비대칭 표면층을 형성함으로써, 장기적으로 기계적 강도의 손실을 억제할 수 있고 내오염성을 향상시켜 정수 및 오폐수 공정에 유용하게 활용될 수 있다. Furthermore, by forming an asymmetric surface layer having no porosity and having a gradual increase in pore size depending on the position within the film thickness, it is possible to suppress the loss of mechanical strength in the long term and improve pollution resistance, which is useful for water and wastewater processes. Can be.

이하, 본 발명을 상세히 설명하고자 한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.

본 발명은 거대기공이 없고 막 두께 내에서 위치에 따라 기공크기의 점진적 증가를 가진 비대칭 표면층 및 상기 표면층 하부에 구형입자형태로 형성된 다공성층으로 이루어진 한외여과막을 제공한다[도 1].The present invention provides an ultrafiltration membrane composed of an asymmetric surface layer having no porosity and a gradual increase in pore size depending on its position within the film thickness, and a porous layer formed in the form of spherical particles under the surface layer [ FIG. 1 ].

본 발명의 한외여과막 구조 중, 비대칭 표면층으로 인하여, 장기적으로 기계적 강 도의 손실을 억제하고 내오염성을 향상시킬 수 있으며, 그 하부에 구형입자형태로 형성된 다공성층으로 인하여, 투수도 및 기계적 강도를 동시에 충족할 수 있다. 이러한 구조에 의해, 본 발명의 한외여과막은 인장강도 37∼45 N/㎡이고, 투수도 450∼1200ℓ/㎡hr이다.In the ultrafiltration membrane structure of the present invention, due to the asymmetric surface layer, it is possible to suppress the loss of mechanical strength and improve the stain resistance in the long term, and at the same time, due to the porous layer formed in the form of spherical particles, Can be satisfied. With this structure, the ultrafiltration membrane of the present invention has a tensile strength of 37 to 45 N / m 2 and a water permeability of 450 to 1200 l / m 2 hr.

이때, 상기 다공성층은 0.1∼10㎛ 크기의 구형입자형태로 형성 분포된 것을 확인할 수 있다. At this time, the porous layer can be confirmed that the distribution is formed in the form of spherical particles of 0.1 ~ 10㎛ size.

본 발명은 특정조건으로 제어된 제조방법으로부터 비대칭 표면층 및 상기 표면층 하부에 구형입자형태로 형성된 다공성층으로 이루어진 한외여과막의 제조방법을 제공한다. 더욱 상세하게는, 본 발명의 한외여과막의 제조방법은 1) 폴리비닐리덴플루오라이드계 수지, 용매 및 기공형성제로 이루어진 조성물을 40∼150℃ 온도에서 용해시키는 도프(dope) 용액의 제조공정,The present invention provides a method for producing an ultrafiltration membrane consisting of an asymmetric surface layer and a porous layer formed in the form of a spherical particle under the surface layer from a controlled manufacturing method under specific conditions. More specifically, the manufacturing method of the ultrafiltration membrane of the present invention 1) a process for preparing a dope solution for dissolving a composition consisting of polyvinylidene fluoride resin, a solvent and a pore-forming agent at a temperature of 40 ~ 150 ℃,

2) 상기 도프용액을 40∼150℃ 온도로 유지된 이중노즐의 외부관으로 이송한 후, 일정속도로 이송시켜 중공형의 지지체를 토출시키는 동시에 에어갭을 통과시켜, 상기 지지체 상에 도프용액을 코팅하는 공정,2) The dope solution is transferred to an outer tube of a double nozzle maintained at a temperature of 40 to 150 ° C., and then transported at a constant speed to discharge the hollow support, and at the same time through an air gap, to dope the solution onto the support. Coating process,

3) 지지체 상의 코팅된 도프용액을 응고액에 토출 또는 침전시켜 중공사막을 제조하는 공정으로 이루어진다.3) A process of manufacturing a hollow fiber membrane by discharging or precipitating the coated dope solution on the support to the coagulation solution.

또한, 본 발명의 한외여과막의 제조방법은 제조된 중공사막의 4) 세척 건조공정을 더 수행할 수 있다. In addition, the method of manufacturing an ultrafiltration membrane of the present invention may further perform a 4) washing and drying process of the manufactured hollow fiber membrane.

이하, 본 발명의 중공사막의 제조방법을 각 단계별로 설명한다.Hereinafter, the manufacturing method of the hollow fiber membrane of this invention is demonstrated for each step.

1) 도프용액의 제조공정1) Manufacturing process of dope solution

본 발명의 도프용액은 PVDF계 수지, 용매 및 기공형성제로 이루어지며, 40∼150℃ 온도에서 침전물이나 부유물의 형성없이 균일하게 용해시켜 준비한다.The dope solution of the present invention is composed of a PVDF resin, a solvent, and a pore-forming agent, and is prepared by dissolving uniformly at 40 to 150 ° C. without forming precipitates or suspended solids.

상기 PVDF계 수지는 PVDF 단일중합체, 폴리비닐리덴헥사플루오르프로필렌(PVDF-HFP)공중합체 및 폴리비닐리덴플루오라이드클로로트리플루오르에틸렌(PVDF-TCFE) 공중합체로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 사용하는 것이다. The PVDF resin is at least one selected from the group consisting of PVDF homopolymer, polyvinylidene hexafluoropropylene (PVDF-HFP) copolymer, and polyvinylidene fluoride chlorotrifluoroethylene (PVDF-TCFE) copolymer. It is.

본 발명의 도프용액에서 사용되는 기공형성제는 폴리비닐피롤리돈(PVP), 폴리에틸옥사졸린(POZ) 및 폴리에틸렌글리콜(PEG)으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나이며, 용매는 N-메틸피롤리돈, 디메틸아세트아미드, 디메틸설폭사이드 및 디메틸포름아마이드로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 혼합형태를 사용한다. The pore-forming agent used in the dope solution of the present invention is any one selected from the group consisting of polyvinylpyrrolidone (PVP), polyethyloxazoline (POZ) and polyethylene glycol (PEG), the solvent is N-methylpy One or more mixed forms selected from the group consisting of rolidone, dimethylacetamide, dimethylsulfoxide and dimethylformamide are used.

본 발명의 도프용액은 전체 도프용액 중량에 대하여, 용매 35 내지 90중량%에, PVDF계 수지 및 기공형성제의 혼합함량이 10 내지 65중량%로 함유되는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하기로는 용매 60 내지 85중량%에, PVDF계 수지 및 기공형성제 15 내지 40 중량% 함유하는 것이다. 상기 도프용액에서 PVDF계 수지 및 기공형성제의 중량비가 1: 0.5 ~ 2.0인 것이 바람직하다.The dope solution of the present invention preferably contains from 35 to 90% by weight of the solvent, and 10 to 65% by weight of the PVDF-based resin and pore-forming agent, more preferably solvent 60 to the total weight of the dope solution. 15 wt% to 40 wt% of the PVDF resin and the pore-forming agent in the range of 85 wt% to 85 wt%. The weight ratio of the PVDF-based resin and the pore-forming agent in the dope solution is preferably 1: 0.5 to 2.0.

이때, PVDF계 수지 및 기공형성제의 혼합함량이 10 중량% 미만이면, 낮은 점도로 인해 코팅이 불균일하며, 65 중량%를 초과하면, 오히려 높은 점도로 인하여 균일한 막의 제조가 어렵다. 또한 PVDF계 수지 및 기공형성제간의 중량비가 0.5 미만이면, 투수도가 감소하는 단점이 있고, 2 보다 크면, 박리강도 등의 기계적 물성손실을 초래한다. At this time, when the mixing content of the PVDF-based resin and the pore-forming agent is less than 10% by weight, the coating is uneven due to the low viscosity, and when it exceeds 65% by weight, it is difficult to prepare a uniform film due to the high viscosity. In addition, when the weight ratio between the PVDF-based resin and the pore-forming agent is less than 0.5, there is a disadvantage in that the water permeability decreases, and when larger than 2, mechanical properties such as peel strength are caused.

2) 지지체 상에 도프용액의 코팅공정2) Coating process of dope solution on support

본 발명의 중공사막 제조공정은 상기 도프용액을 40∼150℃ 온도로 유지된 이중노즐의 외부관으로 이송한 후, 일정조건의 에어갭 내에서 이중노즐의 내부 및 외부로 중공형태의 지지체 및 도프용액을 동시에 독립적으로 토출하여 지지체 상에 도프용액을 코팅하는 단계로부터 시작된다. 이때, 중공형태의 지지체는 빨대와 비슷한 형태로 폴리에스테르, 폴리아마이드 또는 폴리프로필렌 재질 중에서 선택될 수 있으며, 더욱 바람직하게는 폴리에스테르를 사용하는 것이다. In the hollow fiber membrane manufacturing process of the present invention, the dope solution is transferred to an outer tube of a double nozzle maintained at a temperature of 40 to 150 ° C., and then a hollow support and a dope are formed into and out of the double nozzle within an air gap under a predetermined condition. The step of coating the dope solution on the support by simultaneously discharging the solution independently and simultaneously. In this case, the hollow support may be selected from a polyester, polyamide or polypropylene material in a similar form to a straw, more preferably to use a polyester.

상기 에어갭은 노즐 토출부와 응고액 사이의 반밀폐된 영역으로서, 일정한 온도 및 가습조건으로 조성된다. 이때, 온도는 40℃ 이하로 유지되며, 습도는 상대습도 40%이상, 더욱 바람직하게는 60% 이상으로 유지되는 것이 바람직하다. 상기 에어갭 내의 온도가 40℃ 이상 또는 상대습도가 40% 이하이면, 거대기공을 가진 다공성층이 형성된다.The air gap is a semi-closed region between the nozzle discharge portion and the coagulating liquid, and is formed at a constant temperature and a humidification condition. At this time, the temperature is maintained at 40 ℃ or less, the humidity is preferably maintained at a relative humidity of 40% or more, more preferably 60% or more. When the temperature in the air gap is 40 ° C. or higher or the relative humidity is 40% or less, a porous layer having macropores is formed.

본 발명의 코팅공정에서 지지체는 0.1 내지 5.0 m/min의 속도로 이중노즐의 내부관으로 이송하는 것이 바람직한데, 이때, 지지체의 이송속도가 0.1 m/min 미만으로 느리면, 코팅속도가 낮아 생산성에 문제가 있고, 등방성 표면층이 형성되기 쉬워 한외여과 적용에 부적합하며, 이송속도가 5 m/min을 초과하면, 코팅두께가 얇아져 기계적 강도 향상에 불리하다. In the coating process of the present invention, the support is preferably transported to the inner tube of the double nozzle at a speed of 0.1 to 5.0 m / min, in this case, if the transport speed of the support is less than 0.1 m / min, the coating speed is low to improve the productivity There is a problem, the isotropic surface layer is easily formed, which is not suitable for ultrafiltration applications, and when the feed rate exceeds 5 m / min, the coating thickness becomes thin, which is disadvantageous for improving mechanical strength.

3) 응고공정3) solidification process

본 발명의 응고공정은 지지체 상의 코팅물을 30∼70℃로 유지되는 응고액에 토출시키거나 침전시켜 용매를 추출함으로써, 중공사막을 제조하는 단계로서, 이때, 응고액은 물이 바람직하다. In the coagulation process of the present invention, a hollow fiber membrane is prepared by discharging or depositing a coating on a support to a coagulation solution maintained at 30 to 70 ° C., whereby the coagulation solution is preferably water.

이때, 응고액의 온도가 70℃를 초과하면, 코팅층의 수축이 발생하여 투수도가 감소하고, 30 ℃ 미만으로 유지되면, 용매추출에 많은 시간이 소요된다. At this time, when the temperature of the coagulation solution exceeds 70 ℃, shrinkage of the coating layer occurs, the water permeability is reduced, if kept below 30 ℃, it takes a lot of time to extract the solvent.

4) 세척 건조과정4) washing drying process

본 발명에서는 분리막 내외에 잔존하는 용매를 제거하기 위해 세척과정을 수행할 수 있다. 바람직한 세척액으로는 물을 사용하는 것이고, 세척시간은 특별히 한정되지 않으나, 적어도 1일 이상, 3일 이하로 수행되는 것이 바람직하다. In the present invention, a washing process may be performed to remove the remaining solvent inside and outside the separator. As a preferred washing liquid, water is used, and the washing time is not particularly limited, but is preferably performed at least 1 day or more and 3 days or less.

본 발명에서 제조된 중공사막을 글리세린 50중량% 함유 수용액에 침지한 후, 대기에서 건조하는 공정을 더욱 포함할 수 있으며, 이때, 침지 및 건조기간은 특별히 한정하지 않으나, 1일 이하로 수행되는 것이 바람직하다.After immersing the hollow fiber membrane prepared in the present invention in an aqueous solution containing 50% by weight of glycerin, it may further comprise a step of drying in the air, wherein the immersion and drying period is not particularly limited, but is carried out in less than one day desirable.

나아가, 본 발명의 제조방법은 기공크기를 지나치게 크게 하지 않는 범위 내에서, 상기 제조된 중공사막에 통상의 추출제를 이용하여 막에 존재하는 기공형성제를 제거하는 추출공정을 더 수행할 수 있다. Furthermore, the manufacturing method of the present invention may further perform an extraction step of removing the pore-forming agent present in the membrane using a conventional extracting agent in the prepared hollow fiber membrane within a range that does not make the pore size too large. .

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명하고자 한다. Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples.

본 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것이며, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다. This embodiment is intended to illustrate the present invention in more detail, and the scope of the present invention is not limited to these examples.

<실시예 1>&Lt; Example 1 >

N,N-디메틸아세트아마이드(DMAC)에 PVDF(Solvay, Mw: 304,000) 및 기공형성제로서, 폴리비닐피롤리돈(ISP, Mw: 60,000)의 혼합중량이 25중량%가 되도록 서서히 첨가한 후, 이들을 혼합하여 120℃에서 균일한 도프용액을 제조하였다. After slowly adding N, N-dimethylacetamide (DMAC) to PVDF (Solvay, Mw: 304,000) and pore-forming agent, the mixed weight of polyvinylpyrrolidone (ISP, Mw: 60,000) is 25% by weight. These were mixed and the uniform dope solution was prepared at 120 degreeC.

이후, 상기 제조된 균일한 도프용액 속에 함유된 기포를 진공펌프를 이용하여 제거한 후, 기어펌프를 이용하여 도프용액을 내부직경이 1.9mm, 외부직경이 2.5mm이고 80℃로 유지되는 이중노즐로 이송시켰다. 이후, 온도 35℃, 습도 70% 및 길이 50 cm로 설정된 에어갭 내로 0.5m/min 속도로 이송되는 폴리에스테르 재질의 지지체 및 상기 코팅액을 토출시킨 후, 응고액이 상온인 물에 연속적으로 침전시켜 지지체 상에 코팅된 중공사막을 제조하였다. Then, after removing the bubbles contained in the prepared uniform dope solution by using a vacuum pump, the dope solution using a gear pump with a double nozzle that is 1.9mm in internal diameter, 2.5mm in outer diameter and maintained at 80 ℃ Transferred. Subsequently, after discharging the support and the coating solution of the polyester material transported at a rate of 0.5m / min into an air gap set to a temperature 35 ℃, humidity 70% and length 50 cm, the coagulation solution is continuously precipitated in water at room temperature A hollow fiber membrane coated on the support was prepared.

상기 응고액을 통과한 중공사막을 연속적으로 권취 보빈을 통해 권취하고, 잔존하는 더 많은 유기용매를 제거하기 위해 물 세척조 내에서 48시간 동안 세척하였다. 완전 세척된 중공사막을 50중량%의 글리세린 수용액에 24시간 침지한 후, 상온에서 건조시켜, 내부직경이 0.6mm이고, 외부직경이 1.8 mm인 중공사막 3가닥을 유효길이 170cm로 하여 막 면적이 0.04㎡인 막 모듈을 제조하였다. The hollow fiber membrane which passed the coagulation liquid was continuously wound through a winding bobbin and washed for 48 hours in a water washing tank to remove more organic solvent remaining. The completely washed hollow fiber membrane was immersed in 50% by weight aqueous solution of glycerin for 24 hours, and then dried at room temperature. The hollow fiber membrane having three inner diameters of 0.6 mm and an outer diameter of 1.8 mm was used as an effective length of 170 cm, thereby increasing the membrane area. A membrane module of 0.04 m 2 was prepared.

<비교예 1> Comparative Example 1

상기 실시예 1에서 에어갭의 분위기를 온도 20℃, 습도 40% 및 길이 50 cm로 변경하여 실시하는 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일하게 수행하여 중공사막을 제조하였다. A hollow fiber membrane was prepared in the same manner as in Example 1 except that the air gap was changed to a temperature of 20 ° C., a humidity of 40%, and a length of 50 cm in Example 1.

<실험예 1>Experimental Example 1

1. 투수도의 측정1. Measurement of Permeability

상기 제조된 중공사막 모듈에 대해 상온에서 순수를 이용하고 연동식 펌프(peristaltic pump)를 이용하여 아웃사이드-인 방식으로 TMP(Trans membrane pressure)의 변화에 따라, 모듈의 일 측면에 가해진 진공수단을 통해 일정시간 여 과된 물의 양을 측정한 후, 계산된 기울기를 단위 막 면적으로 환산하여 투수도를 측정하였다.By using pure water at room temperature for the manufactured hollow fiber membrane module and using a peristaltic pump (peristaltic pump) in accordance with the change of TMP (Trans membrane pressure) in an outside-in, a vacuum means applied to one side of the module After measuring the amount of water filtered through a certain time, the permeability was measured by converting the calculated slope into the unit membrane area.

2. 배제율의 측정2. Measurement of Exclusion Rate

Bovin Serum Albumin, BSA (알드리치사, Mw 66,000)를 상온의 순수에 용해시켜 1,000 ppm 수용액을 제조하였다. 상기 제조된 모듈의 일측면에 1.0 kg/㎠의 압력을 BSA 수용액에 공급하여 데드-엔드(dead-end) 방식으로 여과된 수용액 및 초기 공급된 원수에 용해된 BSA 농도를 자외선 분광기(Varian사, Cary-100)를 이용하여 측정하였다. 이후, 278nm의 파장에서 측정된 흡수피크의 상대적인 비를 하기 수학식 1로 산출하여, 배제율을 결정하였다.Bovin Serum Albumin, BSA (Aldrich, Mw 66,000) was dissolved in pure water at room temperature to prepare a 1,000 ppm aqueous solution. By supplying a pressure of 1.0 kg / ㎠ to the BSA aqueous solution on one side of the module prepared in the dead-end (a dead-end) solution and the concentration of BSA dissolved in the initially supplied raw water UV spectroscopy (Varian, Cary-100). Then, the relative ratio of the absorption peak measured at the wavelength of 278nm was calculated by the following equation, to determine the exclusion rate.

Figure 112008090993226-PAT00001
Figure 112008090993226-PAT00001

3. 인장강도의 측정3. Measurement of tensile strength

인장강도는 인장시험기(LLOYD사)를 이용하여, 파지거리 100 mm의 시료를 50 mm/분의 크로스헤드 속도로 3회 측정하여 평균값을 취하였다. 측정 전 시료의 양 끝단(10 mm의 길이)을 튜브형 몰드를 이용하여, 포팅한 후 인장강도측정방법과 동일한 조건 하에서 측정하였다.Tensile strength was measured using a tensile tester (LLOYD), and the average value of the sample having a holding distance of 100 mm was measured three times at a crosshead speed of 50 mm / min. Both ends of the sample (10 mm in length) before the measurement were potted using a tubular mold and then measured under the same conditions as the tensile strength measurement method.

Figure 112008090993226-PAT00002
Figure 112008090993226-PAT00002

상기 표 1의 결과 및 도 1 및 도 2의 단면사진을 비교한 결과, 중공사막의 투수도는 에어갭 내 습도의 증가로 인하여, 뚜렷이 향상됨을 확인하였다. 도 2의 경우, 막의 구조는 표면층에 거대기공이 형성되고, 그 하부에 구형입자로 이루어진 다공성층으로 구성되어 있다. 이 경우, 표 1에서 보이는 바와 같이, 투수도 및 인장강도가 낮은 결과를 보였다. As a result of comparing the results of Table 1 and the cross-sectional photographs of FIGS. 1 and 2, it was confirmed that the water permeability of the hollow fiber membrane was clearly improved due to the increase in humidity in the air gap. In the case of Figure 2, the structure of the membrane is composed of a porous layer formed of a large pore in the surface layer, the lower portion of the spherical particles. In this case, as shown in Table 1, the results of low permeability and tensile strength.

반면에, 실시예 1에서 제조된 중공사막의 도 1의 경우, 표면층에 거대기공이 형성되지 않으면서, 비대칭 표면층을 가지고, 그 하부에 구형입자로 이루어진 다공성층으로 구성된 구조이다. 이러한 구조로 제조된 본 발명의 중공사막은 배제율의 심각한 감소없이 투수도가 현저히 증가하였으며, 기계적 강도도 향상되었다.On the other hand, in the case of Figure 1 of the hollow fiber membrane prepared in Example 1, it is a structure composed of a porous layer made of spherical particles in the lower portion, having asymmetric surface layer without forming macropores in the surface layer. The hollow fiber membrane of the present invention prepared with such a structure has a significant increase in permeability and a significant increase in mechanical strength without a significant decrease in rejection rate.

<실시예 2∼3> <Examples 2-3

상기 실시예 1에서 수행된 노즐온도 80℃ 대신에, 각각의 노즐온도를 60℃ 및 100℃로 변경하여, 토출 및 코팅공정을 수행하는 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 조건으로 수행하여 중공사막을 제조하였으며, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다. Instead of the nozzle temperature 80 ° C carried out in Example 1, by changing the nozzle temperature to 60 ° C and 100 ° C, except that the discharge and coating process is carried out under the same conditions as in Example 1 A hollow fiber membrane was prepared, and the results are shown in Table 2 below.

Figure 112008090993226-PAT00003
Figure 112008090993226-PAT00003

상기 표 2에서 보이는 바와 같이, 노즐온도의 증가는 에어갭 내 공기온도차이의 증가로 인하여, 막의 투수도를 증가시킴을 확인하였다. As shown in Table 2, it was confirmed that the increase in the nozzle temperature increases the permeability of the membrane due to the increase in the air temperature difference in the air gap.

<실시예 4∼5> <Examples 4-5>

상기 실시예 1에서 폴리에스테르 지지체 이송속도를 0.3m/min 및 1.0m/min으로 변경하여 수행하는 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 조건으로 수행하여 중공사막을 제조하였으며, 그 결과를 하기 표 3에 나타내었다. The hollow fiber membrane was manufactured under the same conditions as in Example 1, except that the polyester support transfer speed was changed to 0.3 m / min and 1.0 m / min in Example 1, and the results are as follows. Table 3 shows.

Figure 112008090993226-PAT00004
Figure 112008090993226-PAT00004

상기 표 3의 결과로부터, 지지체의 이송속도가 감소함에 따라, 습도노출효과가 증가하여 투수도가 더욱 향상된 결과를 확인하였다. From the results of Table 3, as the transport speed of the support decreases, the humidity exposure effect is increased to confirm the result of the water permeability is further improved.

상기에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 거대기공이 없고 막 두께 내에서 위치에 따라 기공크기의 점진적 증가를 가진 비대칭 표면층 및 상기 표면층 하부에 구형입자형태로 형성된 다공성층으로 이루어진 한외여과막을 제공함으로써, 한외여과막의 특성을 유지하면서, 투수도 및 기계적 강도를 동시에 충족할 수 있다.As described above, the present invention provides an ultrafiltration membrane comprising an asymmetric surface layer having no porosity and a gradual increase in pore size depending on its position within the film thickness and a porous layer formed in the form of spherical particles under the surface layer. The water permeability and the mechanical strength can be simultaneously satisfied while maintaining the characteristics of the filtration membrane.

본 발명은 에어갭 내의 온도 및 습도 조건, 지지체의 이송속도, 용액온도 등의 변화를 통해, 거대기공 구조가 없는 비대칭 표면층 및 그 하부에 구형입자의 다공성층을 형성하여 향상된 투수도 및 제거율을 가진 중공사막으로 이루어진 한외여과막의 제조방법을 제공하였다. The present invention has improved permeability and removal rate by forming a porous layer of spherical particles in the asymmetric surface layer and the lower portion of the macroporous structure through the change of temperature and humidity conditions in the air gap, the transport speed of the support, the solution temperature, etc. Provided is a method for producing an ultrafiltration membrane consisting of a hollow fiber membrane.

본 발명의 제조방법은 연신 등의 부가적인 공정없이 단순한 제조공정과 저렴한 비용을 통해 배제율의 심각한 감소 없이 수투과저항이 낮아 투수도가 탁월한 한외여과막을 제공함에 따라, 날로 엄격해지고 있는 고도정수처리, 용수처리공정을 포함한 차세대 고효율 분리공정산업에 유용하게 활용될 수 있다. The manufacturing method of the present invention provides an ultrafiltration membrane having excellent water permeability with low water permeability without a significant reduction in exclusion rate through a simple manufacturing process and low cost without additional processes such as drawing, and thus, has been becoming increasingly stringent. It can be used for next generation high efficiency separation process industry including water treatment process.

이상에서 본 발명은 기재된 구체예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다. While the invention has been shown and described with reference to certain exemplary embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 중공사막의 전체 단면 및 일부 확대 단면사진이고, 1 is an entire cross-section and a partially enlarged cross-sectional photograph of a hollow fiber membrane according to an embodiment of the present invention,

도 2는 본 발명의 비교예에 따른 중공사막의 전체 단면 및 일부 확대 단면사진이다. 2 is an entire cross-sectional view and a partially enlarged cross-sectional photograph of a hollow fiber membrane according to a comparative example of the present invention.

Claims (12)

거대기공이 없고 막 두께 내에서 위치에 따라 기공크기의 점진적 증가를 가진 비대칭 표면층 및 An asymmetric surface layer with no macropores and a gradual increase in pore size with position within the membrane thickness; and 상기 표면층 하부에 구형입자형태로 형성된 다공성층으로 이루어진 것을 특징으로 하는 한외여과막.Ultrafiltration membrane, characterized in that consisting of a porous layer formed in the form of spherical particles below the surface layer. 제1항에 있어서, 상기 다공성층이 0.1∼10㎛ 크기의 구형입자형태로 형성된 것을 특징으로 하는 상기 한외여과막.The ultrafiltration membrane according to claim 1, wherein the porous layer is formed in the form of a spherical particle having a size of 0.1 to 10 µm. 제1항에 있어서, 상기 한외여과막의 인장강도가 37∼45 N/㎡이고, 투수도가 450∼1200ℓ/㎡hr인 것을 특징으로 하는 한외여과막.The ultrafiltration membrane according to claim 1, wherein the ultrafiltration membrane has a tensile strength of 37 to 45 N / m 2 and a water permeability of 450 to 1200 l / m 2 hr. 1) 폴리비닐리덴플루오라이드계 수지, 용매 및 기공형성제로 이루어진 조성물을 40∼150℃ 온도에서 용해시키는 도프용액의 제조공정,1) manufacturing process of dope solution which dissolves the composition which consists of polyvinylidene fluoride system resin, a solvent, and a pore forming agent at 40-150 degreeC temperature, 2) 상기 도프용액을 40∼150℃ 온도로 유지된 이중노즐의 외부관으로 이송한 후, 일정속도로 이송시켜 중공형의 지지체를 토출시키는 동시에 에어갭을 통과시켜, 상기 지지체 상에 도프용액을 코팅하는 공정,2) The dope solution is transferred to an outer tube of a double nozzle maintained at a temperature of 40 to 150 ° C., and then transported at a constant speed to discharge the hollow support, and at the same time through an air gap, to dope the solution onto the support. Coating process, 3) 지지체 상의 코팅된 도프용액을 응고액에 토출 또는 침전시켜 중공사막을 제조하는 공정으로 이루어진 한외여과막의 제조방법.3) A method for producing an ultrafiltration membrane, comprising a step of discharging or depositing a coated dope solution on a support to a coagulation solution to produce a hollow fiber membrane. 제4항에 있어서, 상기 단계 1)의 폴리비닐리덴플루오라이드계 수지가 폴리비닐리덴플루오라이드(PVDF) 단일중합체, 폴리비닐리덴헥사플루오르프로필렌(PVDF-HFP)공중합체 및 폴리비닐리덴플루오라이드클로로트리플루오르에틸렌(PVDF-TCFE) 공중합체로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 상기 한외여과막의 제조방법.The method of claim 4, wherein the polyvinylidene fluoride resin of step 1) is polyvinylidene fluoride (PVDF) homopolymer, polyvinylidene hexafluoropropylene (PVDF-HFP) copolymer and polyvinylidene fluoride chloro Method for producing the ultrafiltration membrane, characterized in that at least one member selected from the group consisting of trifluoroethylene (PVDF-TCFE) copolymer. 제4항에 있어서, 상기 단계 1)의 기공형성제가 폴리비닐피롤리돈(PVP), 폴리에틸옥사졸린(POZ) 및 폴리에틸렌글리콜(PEG)으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나인 것을 특징으로 하는 상기 한외여과막의 제조방법.The method of claim 4, wherein the pore-forming agent of step 1) is any one selected from the group consisting of polyvinylpyrrolidone (PVP), polyethyloxazoline (POZ) and polyethylene glycol (PEG). Method for producing an ultrafiltration membrane. 제4항에 있어서, 상기 단계 1)의 용매가 N-메틸피롤리돈, 디메틸아세트아미드, 디메틸설폭사이드 및 디메틸포름아마이드로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 상기 한외여과막의 제조방법.The method of claim 4, wherein the solvent of step 1) is at least one member selected from the group consisting of N-methylpyrrolidone, dimethylacetamide, dimethyl sulfoxide, and dimethylformamide. . 제4항에 있어서, 상기 단계 1)의 도프용액이 용매 35 내지 90중량%에 폴리비닐리덴플루오라이드계 수지 및 기공형성제의 혼합함량 10 내지 65중량%를 함유하는 것을 특징으로 하는 상기 한외여과막의 제조방법.The ultrafiltration membrane according to claim 4, wherein the dope solution of step 1) contains 10 to 65% by weight of the polyvinylidene fluoride resin and the pore-forming agent in 35 to 90% by weight of the solvent. Manufacturing method. 제8항에 있어서, 상기 폴리비닐리덴플루오라이드계 수지 및 기공형성제의 혼합조성 이 1: 0.5∼2.0의 중량비로 이루어진 것을 특징으로 하는 상기 한외여과막의 제조방법.The method of claim 8, wherein the mixing composition of the polyvinylidene fluoride resin and the pore-forming agent is in a weight ratio of 1: 0.5 to 2.0. 제4항에 있어서, 상기 단계 2)에서 지지체의 이송속도가 0.1 내지 5.0 m/min인 것을 특징으로 하는 상기 한외여과막의 제조방법.The method of claim 4, wherein the feed rate of the support in step 2) is 0.1 to 5.0 m / min. 제4항에 있어서, 상기 단계 2)에서 에어갭 분위기가 온도 40℃미만, 습도 40% 이상으로 조절된 특징으로 하는 상기 한외여과막의 제조방법.The method of claim 4, wherein the air gap atmosphere in step 2) is adjusted to a temperature of less than 40 ℃, humidity 40% or more. 제4항에 있어서, 상기 단계 3)에서 30 내지 70℃ 이하의 물을 응고액으로 이용하여 용매를 추출하는 것을 특징으로 하는 상기 한외여과막의 제조방법.The method of claim 4, wherein the solvent is extracted using water of 30 to 70 ° C. or less in the step 3) as a coagulation solution.
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