KR20130078826A - Forward osmosis membrane modifided hydrophilic surface and manufacturing method thereof - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A forward osmosis membrane and a method for manufacturing the same are provided to have an enhanced contamination resistance property and a wide utilization range because the forward osmosis membrane is stable in a wide region of pH 2-12. CONSTITUTION: A forward osmosis membrane comprises a hydrophobic polymer supporting layer which is stacked on a non-woven fabric layer with 2cc/cm^2·sec or more air permeability. The porosity of the supporting layer is distributed from the contact side to the opposite side of the non-woven fabric layer in the range of 30-80%. The outermost surface of the supporting layer is reformed to be hydrophilic by sulfonation. [Reference numerals] (AA) Non-woven fabric

Description

막 표면이 친수성으로 개질된 정삼투막 및 그 제조방법{FORWARD OSMOSIS MEMBRANE MODIFIDED HYDROPHILIC SURFACE AND MANUFACTURING METHOD THEREOF} TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a positive osmosis membrane having a membrane surface modified to be hydrophilic,

본 발명은 막 표면이 친수성으로 개질된 정삼투막 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 부직포층상에 소수성 고분자 지지층으로 이루어진 2층 구조의 정삼투막에서 상기 소수성 고분자 지지층이 부직포 접촉면에서부터 반대측면까지 기공도 30 내지 80%로 분포되고, 지지층의 최외측 표면이 친수성 개질되도록 함으로써, 정삼투막으로 적용 가능한 물성을 부여하고, pH 2-12의 넓은 영역에 활용가능하며 표면전하에 의한 친수성 부여로 내오염성이 향상된 정삼투막 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a quasi-osmotic membrane having a membrane surface modified to be hydrophilic and a method for producing the same. More particularly, the present invention relates to a quasi-osmotic membrane having a two-layer structure composed of a hydrophobic polymer support layer on a nonwoven fabric layer, The porosity is distributed to 30 to 80% to the side surface, and the outermost surface of the support layer is hydrophilically modified, thereby imparting applicable physical properties to the osmosis membrane and being applicable to a wide range of pH 2-12, And to a method for producing the same.

정삼투막 분리는 두 용액간의 농도 차에 의해 발생된 삼투압을 구동력으로 이용하여 막을 통해 낮은 농도의 용액이 높은 농도의 용액 쪽으로 이동함으로써 막 분리를 하는 것이다. The cleansing membrane is separated by moving osmotic pressure generated by the concentration difference between the two solutions to the high concentration solution through the membrane using the osmotic pressure as a driving force.

따라서 정삼투막은 막을 통해 원수부에서 유도용액으로 물의 유입이 잘 되게 하고, 반대로 유도용질의 농도를 일정하게 유지시킴과 동시에 높은 삼투압을 유지시키는데 중요한 역할을 한다. 이를 위해 정삼투막은 삼투방향으로의 높은 수투과성을 가져야 하고 역삼투 방향으로 유도용액의 용질이 확산되지 않게 설계하는 것이 가장 중요하다. 또한, 막 오염이 적은 정삼투막 제조가 선행되어야 한다. Therefore, the osmosis membrane plays an important role in maintaining the high osmotic pressure while maintaining the constant concentration of the inducing solute, while allowing water to flow into the inducing solution from the raw water through the membrane well. For this purpose, it is most important that the osmosis membrane has high water permeability in the osmotic direction and that the solute of the inducing solution is not diffused in the reverse osmosis direction. In addition, the manufacture of the osmosis membrane having less membrane contamination should be preceded.

이하, 정삼투막이 갖추어야 할 특징을 정리하면, 다음과 같다. Hereinafter, the characteristics of the osmosis membrane should be summarized as follows.

첫째, 내부 농도분극(internal concentration polarization)을 최소화시켜 내오염성을 높이기 위해서는 정삼투막 내 지지층의 기공도는 높아야 하고, 기공의 굴곡도는 낮아야 한다. First, in order to minimize the internal concentration polarization and increase the stain resistance, the porosity of the support layer in the quasi-osmosis membrane should be high and the pore bending degree should be low.

둘째, 투과하는 물의 유량을 높이기 위하여, 정삼투막 두께는 최소화되어야 한다.Second, in order to increase the flow rate of permeated water, the thickness of the osmosis membrane should be minimized.

셋째, 물과의 투과 저항을 최소화하기 위해서는 친수성 소재를 사용한다. Third, a hydrophilic material is used to minimize permeation resistance to water.

넷째, 유도용액을 높은 농도로 유지하기 위하여, 높은 농도의 용액에서 낮은 농도의 용액으로 용질이 확산되지 않아야 한다. Fourth, in order to maintain the induction solution at a high concentration, the solute should not diffuse into the low concentration solution in the high concentration solution.

종래 정삼투막의 제조방법에 관하여, 미국특허공개공보 제2006-0226067호에서는 친수성 소재인 셀룰로오스 트리아세테이트를 사용하여 정삼투막을 제조하고 있는데, 구체적으로는 25 내지 75㎛ 두께의 지지층 상에, 상기 지지층과 동일한 재료에 농도를 달리한 용액을 사용하여 8 내지 18㎛ 선택층을 코팅하여 막을 제조하고, 상기 막에 유도용액을 이용하여 정삼투(FO) 모드로 평가하였을 때, 유량이 11 gfd수준의 고유량의 정삼투막을 제시하고 있다. 그러나 상기에서 제조된 막은 높은 농도의 유도용액이 낮은 농도의 원수방향으로 용질이 확산된다는 단점이 있는 것으로 보고되고 있어, 해수와 같은 높은 농도의 염을 함유하는 원수 조건에서는 유도용액의 농도가 원수농도 이상으로 유지되어야 하므로 현실적으로 적용하기 어려운 문제가 있다. Conventionally, U.S. Patent Application Publication No. 2006-0226067 discloses a method for producing a purified osmosis membrane. A cellulose acetate triacetate, which is a hydrophilic material, is used to produce a purified osmosis membrane. More specifically, on a support layer having a thickness of 25 to 75 μm, (FO) mode by using an induction solution in the film, the flow rate of which was 11 gfd level. When the flow rate was 11 gfd A high flow rate osmosis membrane is proposed. However, it has been reported that the membrane prepared above has a disadvantage in that the induction solution of high concentration diffuses the solute in the direction of the low concentration of raw water. In the raw water condition containing a high concentration of salt such as seawater, Which is difficult to apply in practice.

또한, 국제특허공개공보 제2008-137082호에 의하면, 부직포에 폴리술폰 용액을 캐스팅하여 한외여과막 수준의 막을 제조하고, 상기 제조된 막 표면상에 다관능성 아민과 다관능성 아실할라이드를 계면중합시켜 폴리아미드 역삼투막을 제조하고, 상기에서 부직포만 떼어낸 막을 정삼투(FO) 시스템에 적용하였다. 정삼투(FO) 모드로 막의 물성을 평가한 결과, 유량 0.5 gfd 및 염제거율 99%이상을 충족하는 염제거율의 정삼투막을 제시한 바 있다. Also, according to International Patent Publication No. 2008-137082, a polysulfone solution is cast on a nonwoven fabric to prepare a membrane having an ultrafiltration membrane level, and a polyfunctional amine and a polyfunctional acyl halide are interfacially polymerized on the membrane surface, Amide reverse osmosis membrane was prepared, and a membrane from which only the nonwoven fabric was removed was applied to a FO system. As a result of evaluating the physical properties of the membrane in a forward osmosis (FO) mode, a forward osmosis membrane having a salt removal rate of 0.5 gfd and a salt removal rate of 99% or more was proposed.

그러나, 상기 정삼투막은 해수처럼 고농도의 원수를 분리할 정도의 염제거율은 확보되나 유량이 낮으므로 현실적으로 막 사용이 제한된다. 따라서, 정삼투막으로 활용할 수 있는 막 구조설계, 두께 및 기공도를 최적화하기 위한 연구가 진행되고 있다. However, the above-mentioned osmosis membrane has a salt removal rate sufficient to separate high-concentration raw water such as seawater, but the flow rate is low, so that the use of the membrane is practically limited. Therefore, studies are being conducted to optimize the membrane structure design, thickness, and porosity that can be used as a positive osmosis membrane.

폴리술폰 또는 폴리에테르술폰계 고분자는 종래 막 재질로서 활용되고 있는데 상기 소재가 종래 공지된 셀룰로오스재질의 막 대비 염소(Chlorine)에 대한 내염소성이 우수하며, 대등한 염제거율을 보인다. 또한, 종래 폴리아미드층으로 이루어진 막 대비 내화학성이 높아, 에너지 소비율이 적은 장점이 있다.Polysulfone or polyethersulfone type polymer is utilized as a conventional membrane material, and the material has excellent chlorine resistance against chlorine as compared with a conventionally known cellulose membrane, and exhibits an equivalent salt removal rate. Further, it is advantageous in that the chemical resistance is higher than that of the film made of the conventional polyamide layer, and the energy consumption rate is low.

이에, 이에, 본 발명자들은 폴리술폰 또는 폴리에테르술폰계 소수성 고분자로 이루어진 막에 대하여, 막의 표면을 친수성으로 개질하여 물성을 개선하고, 정삼투막으로 적용할 수 있도록 막의 기공구조, 두께 및 기공도를 최적화하여 정삼투막으로서 적용 가능한 구조를 제공함으로써, 본 발명을 완성하였다. Accordingly, the inventors of the present invention have found that, in order to improve the physical properties of a membrane made of a polysulfone or a polyether sulfone-based hydrophobic polymer by modifying the surface of the membrane to be hydrophilic and to apply the membrane as a positive osmosis membrane, To provide a structure applicable as a positive osmosis membrane, thereby completing the present invention.

본 발명의 목적은 막 표면이 친수성 개질된 것을 특징으로 하는 부직포층상에 소수성 고분자 지지층이 적층된 2층 구조의 정삼투막을 제공하는 것이다. An object of the present invention is to provide a two-layer structure positive osmosis membrane in which a hydrophobic polymer support layer is laminated on a nonwoven fabric layer characterized in that the membrane surface is hydrophilically modified.

본 발명의 다른 목적은 막 표면이 친수성 개질된 정삼투막 제조방법을 제공하는 것이다. Another object of the present invention is to provide a method for producing a positive osmosis membrane in which the membrane surface is hydrophilically modified.

본 발명은 2 cc/㎠ㆍsec 이상의 공기 투과량을 가지는 부직포층 상에 소수성 고분자 지지층이 적층되되, 상기 소수성 고분자 지지층이 부직포 접촉면에서부터 반대측면까지 기공도 30 내지 80%로 분포되고, 지지층의 최외측 표면이 친수성 개질된 정삼투막을 제공한다. The present invention is characterized in that a hydrophobic polymer supporting layer is laminated on a nonwoven fabric layer having an air permeation rate of 2 cc / cm 2 sec or more, wherein the hydrophobic polymer supporting layer is distributed in a range of 30 to 80% from the nonwoven fabric contacting surface to the opposite side, The surface of which is hydrophilically modified.

본 발명의 정삼투막에 있어서, 소수성 고분자 지지층은 폴리술폰 및 폴리에테르술폰을 포함하는 폴리술폰계 고분자; 폴리아미드계 고분자; 폴리이미드계 고분자; 폴리에스테르계 고분자; 폴리프로필렌 및 폴리에틸렌을 포함하는 올레핀계 고분자; 폴리벤조이미다졸 고분자 및 폴리비닐리덴디플로라이드을 포함하는 할로겐화 고분자;로 이루어진 군에서 선택되는 단독 또는 그들의 혼합형태가 함유된 용액으로부터 제막된 것이다.In the positive osmosis membrane of the present invention, the hydrophobic polymer support layer may be a polysulfone-based polymer including polysulfone and polyether sulfone; Polyamide-based polymers; Polyimide-based polymers; Polyester-based polymers; An olefin-based polymer including polypropylene and polyethylene; A halogenated polymer comprising a polybenzimidazole polymer and polyvinylidene diprolide, or a mixed solution thereof.

이때, 본 발명의 소수성 고분자 지지층의 두께가 30 내지 250㎛인 것이 바람직하다. At this time, the thickness of the hydrophobic polymeric support layer of the present invention is preferably 30 to 250 mu m.

본 발명의 정삼투막에 있어서, 구현하고자 하는 최외측 표면이 친수성 개질은 술폰화되어 친수성 개질된 것이다.In the positive osmosis membrane of the present invention, the hydrophilic modification of the outermost surface to be implemented is sulfonated and hydrophilically modified.

또한, 본 발명의 부직포층의 두께가 20 내지 150㎛인 것이 바람직하다.The thickness of the nonwoven fabric layer of the present invention is preferably 20 to 150 mu m.

이상의 특징에 따라, 본 발명은 막 면적(24cm2)에서 분당 9.0μS/cm 이하의 전도도 값 또는 0.375 (μS/cm)/minㆍcm2 이하의 전도도값을 가지는 정삼투막을 제공할 수 있다.The present invention can provide a film area (24cm 2) in 9.0μS / cm or less, or conductivity of 0.375 (μS / cm) / min cm 2 and less forward osmosis membrane having a conductivity of minute according to the above feature.

본 발명은 막 표면을 친수성으로 개질된 정삼투막의 제조방법을 제공한다. The present invention provides a method for producing a hydrotreated hygroscopic membrane.

바람직한 제1실시예로는 1) 부직포층상에, 소수성 고분자에 술폰화된 폴리술폰계 중합체 0.5 내지 5중량%가 함유된 고분자용액을 캐스팅하여 30 내지 250㎛ 두께의 고분자 지지층을 형성하고, 1) a polymer solution containing 0.5 to 5% by weight of a sulfonated polysulfone-based polymer on a hydrophobic polymer is cast on a nonwoven fabric layer to form a polymer support layer having a thickness of 30 to 250 탆,

2) 30 내지 60℃에서 1/6 내지 60분 동안 공기상에 노출시켜 표면이 경화된 스킨층을 형성하고, 2) exposure to air at 30 to 60 DEG C for 1/6 to 60 minutes to form a surface-hardened skin layer,

3) 이후 40 내지 70℃로 유지된 응고조에 침지하여 상전이 시킨 후 건조한다.3) After that, it is immersed in a coagulation bath maintained at 40 to 70 ° C, phase-transitions and dried.

바람직한 제2실시예로는 1) 소수성 고분자 함유용액에 0.5 내지 5%의 황산용액을 첨가하여 질소분위기하에서 상온 내지 60℃에서 반응시켜 고분자용액을 준비하고, In a second preferred embodiment, 1) a 0.5 to 5% sulfuric acid solution is added to a hydrophobic polymer-containing solution, and the solution is reacted at a temperature from room temperature to 60 ° C in a nitrogen atmosphere to prepare a polymer solution,

2) 상기 고분자용액을 부직포층상에 캐스팅하여 30 내지 250㎛ 두께의 소수성 고분자 지지층을 형성하고, 2) The polymer solution is cast on a nonwoven fabric layer to form a hydrophobic polymer support layer having a thickness of 30 to 250 탆,

3) 30 내지 60℃에서 1/6 내지 60분 동안 공기상에 노출시켜 표면이 경화된 스킨층을 형성하고, 4) 이후 40 내지 70℃로 유지된 응고조에 침지하여 상전이 시킨 후 건조하는 것으로 이루어진 정삼투막의 제조방법을 제공한다.3) forming a skin layer having a surface hardened by exposing it to air at 30 to 60 ° C for 1/6 to 60 minutes, and 4) immersing the skin layer in a coagulation bath maintained at 40 to 70 ° C, There is provided a method for producing a positive osmosis membrane.

본 발명의 정삼투막의 제조방법에 있어서 상기 상전이에 의해 소수성 고분자 지지층이 30 내지 80%의 기공도로 형성한다. In the method for producing a quasi-osmosis membrane of the present invention, the hydrophobic polymer support layer is formed with a porosity of 30 to 80% by the phase transition.

본 발명에 따른 부직포층상에 소수성 고분자 지지층으로 이루어진 2층 구조의 정삼투막에 대하여, 상기 소수성 고분자 지지층의 최외측 표면을 친수성으로 개질된 정삼투막을 제공함으로써, pH 2-12의 넓은 영역에 안정하여 활용범위가 넓고, 가능하므로 표면전하에 의해 친수성이 향상된 정삼투막은 내오염성이 향상된 정섬투막을 제공할 수 있다.By providing a hydrophilic modified osmosis membrane on the outermost surface of the hydrophobic polymer support layer with respect to the two-layer structure of the osmosis membrane having the hydrophobic polymer support layer on the nonwoven fabric layer according to the present invention, Therefore, it is possible to provide a pure water permeable membrane having improved resistance to contamination, because the hydrophilic property of the positive osmosis membrane is improved by the surface charge.

또한, 막 표면이 친수성 개질된 2층 구조의 정삼투막에 대하여, 막의 기공구조 설계, 두께 및 기공도를 최적화함으로써, 정삼투막의 요건을 충족할 있는 제조방법을 제공할 수 있다. Also, by optimizing the pore structure design, the thickness and the porosity of the membrane for a quasi-osmosis membrane having a two-layer structure in which the membrane surface is hydrophilic-modified, it is possible to provide a manufacturing method that satisfies the requirements of the osmosis membrane.

도 1은 본 발명의 막 표면이 친수성으로 개질된 정삼투막에 대한 모식도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a schematic view of a hydrotreated hygroscopic membrane of the present invention. Fig.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 2 cc/㎠ㆍsec 이상의 공기 투과량을 가지는 부직포층 상에 소수성 고분자 지지층이 적층되되, In order to accomplish the above object, the present invention provides a nonwoven fabric comprising a hydrophobic polymer supporting layer laminated on a nonwoven fabric layer having an air permeation rate of 2 cc /

상기 소수성 고분자 지지층이 부직포 접촉면에서부터 반대측면까지 기공도 30 내지 80%로 분포되고, 지지층의 최외측 표면이 친수성 개질된 정삼투막을 제공한다.The hydrophobic polymer support layer is distributed in a range of 30 to 80% from the nonwoven fabric contacting surface to the opposite side surface, and the outermost surface of the supporting layer is hydrophilically modified.

1) 부직포층1) Nonwoven fabric layer

본 발명의 정삼투막에서 부직포층은 막의 지지체 역할을 수행한다. The nonwoven fabric layer of the present invention acts as a support for the membrane.

본 발명에서 사용될 수 있는 바람직한 소재는 폴리에스테르, 폴리프로필렌, 나일론 및 폴리에틸렌으로 이루어진 군에서 선택되는 합성섬유; 또는 셀룰로오스계 펄프를 포함하는 천연섬유;가 사용될 수 있으며, 이러한 부직포층은 소재의 기공율 및 친수성도에 따라 막의 물성을 조절할 수 있다. Preferred materials that can be used in the present invention include synthetic fibers selected from the group consisting of polyester, polypropylene, nylon and polyethylene; Or cellulose-based pulp may be used. The nonwoven fabric layer can control the physical properties of the membrane according to porosity and hydrophilicity of the material.

상기 부직포층의 기공율은 2 cc/㎠ㆍsec 이상의 공기투과량을 충족하는 것이라면 사용가능하고, 더욱 바람직하게는 2 내지 20 cc/㎠ㆍsec의 공기투과량을 충족하는 소재라면, 특별한 제한 없이 사용할 수 있다. 이때, 본 발명의 부직포층의 평균공경은 1 내지 600㎛이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 5 내지 300㎛를 만족할 때, 정삼투막에 요구되는 물의 원활한 유입 및 수투과성을 높일 수 있다. The porosity of the nonwoven fabric layer may be any as long as it satisfies an air permeation rate of 2 cc / cm 2 sec sec or more, more preferably 2 to 20 cc / cm 2 sec sec If the material satisfies the air permeation amount, it can be used without any particular limitation. At this time, when the average pore size of the nonwoven fabric layer of the present invention is preferably 1 to 600 μm, and more preferably 5 to 300 μm, smooth permeation of water and water permeability required for the positive osmosis membrane can be improved.

또한, 일반적으로 역삼투막에 사용되는 부직포의 경우, 74 내지 90도 수준의 접촉각을 나타내나, 본 발명의 실시예에서 사용되는 부직포는 표면에 물이 닿는 5초 이내에 5도 이내로 바로 흡수될 정도의 높은 친수성도를 보인다. 이에, 바람직하게는 본 발명에서 부직포층으로 사용될 수 있는 소재의 친수성도는 0.1 내지 74도 미만, 더욱 바람직하게는 0.1 내지 60도의 접촉각을 가지는 것이다. 본 발명의 부직포층이 높은 친수성도를 만족함으로써, 물에 대한 저항을 감소시키고, 내부농도 분극(ICP)에 의한 막 오염을 줄일 수 있다. 상기 내부농도 분극(ICP)은 막 내부에 발생된 오염으로 막의 투과도를 저하시키며, 특히 자연적으로 발생하는 농도차에 의한 삼투압으로만 운전하는 정삼투막에서 ICP와 같은 막 오염이 발생되면 유량이 현저히 감소할 것이다. In general, the nonwoven fabric used for the reverse osmosis membrane exhibits a contact angle of 74 to 90 degrees. However, the nonwoven fabric used in the embodiment of the present invention has a high degree of absorption within 5 seconds It shows hydrophilicity. Preferably, the hydrophilic property of the material usable as the nonwoven fabric layer in the present invention is 0.1 to 74 degrees , More preferably from 0.1 to 60 degrees. By satisfying the high hydrophilicity degree of the nonwoven fabric layer of the present invention, it is possible to reduce the resistance to water and reduce the film contamination due to the internal concentration polarization (ICP). The internal concentration polarization (ICP) lowers the permeability of the membrane due to the contamination generated inside the membrane. Particularly, when the membrane is contaminated with the ICP in the osmotic membrane operated only by the osmotic pressure due to the naturally occurring concentration difference, Will decrease.

본 발명의 부직포층의 두께는 20 내지 150㎛가 바람직하며, 이때, 20㎛ 미만이면, 전체 막의 강도와 지지역할에 미흡하고, 150㎛를 초과하면, 유량 저하의 원인이 된다.The thickness of the nonwoven fabric layer of the present invention is preferably 20 to 150 占 퐉, and if it is less than 20 占 퐉, the strength and supportability of the entire membrane is insufficient.

2) 소수성 고분자 지지층2) hydrophobic polymer support layer

본 발명의 실시예에서는 정삼투막의 소수성 고분자 지지층의 재질로서 가장 바람직하게는 폴리술폰 및 폴리에테르술폰을 포함하는 폴리술폰계 고분자를 사용하여 설명하고 있다. In the embodiments of the present invention, polysulfone-based polymers including polysulfone and polyethersulfone are most preferably used as the material of the hydrophobic polymer support layer of the positive osmosis membrane.

그러나 소수성 재질의 폴리아미드계 고분자; 폴리이미드계 고분자; 폴리에스테르계 고분자; 폴리프로필렌 및 폴리에틸렌을 포함하는 올레핀계 고분자; 폴리벤조이미다졸 고분자 및 폴리비닐리덴디플로라이드을 포함하는 할로겐화 고분자;로 이루어진 군에서 선택되는 단독 또는 그들의 혼합형태를 적용할 수 있을 것이다. However, hydrophobic polyamide-based polymers; Polyimide-based polymers; Polyester-based polymers; An olefin-based polymer including polypropylene and polyethylene; A halogenated polymer including a polybenzimidazole polymer and polyvinylidene diprolide, or a mixed form thereof may be applied.

이에, 본 발명의 소수성 고분자 지지층은 부직포 접촉면에서부터 반대측면까지 30 내지 80%의 핑거 형태의 기공구조가 분포되고, 지지층의 최외측 표면이 친수성 개질된 것을 특징으로 한다. Accordingly, the hydrophobic polymeric support layer of the present invention is characterized in that finger-shaped pore structures of 30 to 80% are distributed from the contact surface to the opposite side of the nonwoven fabric, and the outermost surface of the support layer is hydrophilically modified.

즉, 소수성 고분자 지지층은 높은 기공도를 갖는 동시에, 균일한 기공(finger-like)형태로 인해 낮은 기공의 굴곡도를 가진다. That is, the hydrophobic polymer support layer has a high porosity and a low porosity due to a uniform pore-like shape.

도 1은 본 발명의 막 표면이 친수성으로 개질된 정삼투막에 대한 모식도로서, 본 발명에서 친수성 개질이라 함은 막 최외측 표면에 술폰화된 성질을 부여하는 것이며, 상기 표면전하를 부여함으로써, pH 2-12 영역에서 안정하여 활용 범위가 넓을 것이며, 친수성이 개질로 인한 소수성 고분자 지지층의 내오염성을 향상시킬 수 있다[표 1]. FIG. 1 is a schematic view of a quasi-osmotic membrane in which the membrane surface of the present invention is modified to be hydrophilic. In the present invention, hydrophilic modification refers to imparting sulfonated properties to the outermost surface of the membrane, It is stable in the pH 2-12 range and will have a wide range of application, and hydrophilicity can improve the stain resistance of the hydrophobic polymer support layer due to modification [ Table 1 ].

이때, 본 발명의 소수성 고분자 지지층의 두께는 유량증가를 위하여 최소화될수록 바람직하고, 이를 충족하기 위한 바람직한 두께는 30 내지 250㎛이다. At this time, the thickness of the hydrophobic polymeric support layer of the present invention is preferably as small as possible in order to increase the flow rate, and a preferable thickness to satisfy the above is 30 to 250 탆.

이상의 특징에 따라, 본 발명은 막 면적(24cm2)에서 분당 9.0μS/cm 이하의 전도도 값 또는 0.375 (μS/cm)/minㆍcm2 이하의 전도도값을 가지는 정삼투막을 제공할 수 있다.The present invention can provide a film area (24cm 2) in 9.0μS / cm or less, or conductivity of 0.375 (μS / cm) / min cm 2 and less forward osmosis membrane having a conductivity of minute according to the above feature.

본 발명은 막 표면을 친수성으로 개질된 정삼투막의 제조방법을 제공한다. The present invention provides a method for producing a hydrotreated hygroscopic membrane.

바람직한 제1실시예로서, 1) 부직포층상에, 소수성 고분자에 술폰화된 폴리술폰계 중합체 0.5 내지 5중량%가 함유된 고분자용액을 캐스팅하여 30 내지 250㎛ 두께의 고분자 지지층을 형성하고, 1) a polymer solution containing 0.5 to 5% by weight of a sulfonated polysulfone-based polymer on a hydrophobic polymer is cast on a nonwoven fabric layer to form a polymer support layer having a thickness of 30 to 250 탆,

2) 30 내지 60℃에서 1/6 내지 60분 동안 공기상에 노출시켜 표면이 경화된 스킨층을 형성하고, 2) exposure to air at 30 to 60 DEG C for 1/6 to 60 minutes to form a surface-hardened skin layer,

3) 이후 40 내지 70℃로 유지된 응고조에 침지하여 상전이 시킨 후 건조한다.3) After that, it is immersed in a coagulation bath maintained at 40 to 70 ° C, phase-transitions and dried.

상기 제조방법 중, 단계 1)의 고분자용액은 소수성 고분자에 술폰화된 폴리술폰 중합체를 함유함으로써, 친수성 개선을 구현한다. 이때, 술폰화된 폴리술폰 중합체는 전체 고분자용액에 대해, 0.5 내지 5중량%를 함유하는 것이 바람직하며, 상기 0.5중량% 미만으로 함유되면, 기대하는 멤브레인의 친수성 개선효과가 미흡하고, 5중량% 초과시에는 고분자 용액의 점성이 낮아져 막 형성이 어려우므로 바람직하지 않다. In the above production method, the polymer solution of step 1) implements hydrophilicity improvement by containing a sulfonated polysulfone polymer in the hydrophobic polymer. The sulfonated polysulfone polymer preferably contains 0.5 to 5% by weight of the total polymer solution. When the content of the sulfonated polysulfone polymer is less than 0.5% by weight, the expected effect of improving the hydrophilicity of the membrane is insufficient, The viscosity of the polymer solution is lowered, and film formation is difficult, which is not preferable.

상기 소수성 고분자는 기계적 강도를 고려하기 위해 중량평균분자량이 65,000 내지 150,000 인 것을 사용하며, 바람직한 일례로는 폴리술폰 및 폴리에테르술폰을 포함하는 폴리술폰계 고분자; 폴리아미드계 고분자; 폴리이미드계 고분자; 폴리에스테르계 고분자; 폴리프로필렌 및 폴리에틸렌을 포함하는 올레핀계 고분자; 폴리벤조이미다졸 고분자 및 폴리비닐리덴디플로라이드를 포함하는 할로겐화 고분자;로 이루어진 군에서 선택되는 단독 또는 그들의 혼합형태를 사용할 수 있다. 이때, 고분자는 전체 고분자용액에 대해, 10 내지 25중량%를 함유하는 것이다. 이상의 고분자용액을 부직포층상에, 30 내지 250㎛ 두께로 캐스팅하여 고분자 지지층을 형성한다. The hydrophobic polymer has a weight average molecular weight of 65,000 to 150,000 in order to take mechanical strength into consideration, and preferred examples thereof include a polysulfone-based polymer including polysulfone and polyethersulfone; Polyamide-based polymers; Polyimide-based polymers; Polyester-based polymers; An olefin-based polymer including polypropylene and polyethylene; A halogenated polymer including a polybenzimidazole polymer and polyvinylidene diprolide, or a mixed form thereof may be used. In this case, the polymer contains 10 to 25% by weight based on the total polymer solution. The polymer solution is cast on the nonwoven fabric layer to a thickness of 30 to 250 mu m to form a polymer support layer.

상기 제조방법 중, 단계 2)는 상기 캐스팅된 막을 30 내지 60℃에서 1/6 내지 60분 동안 공기상에 노출시켜 표면이 경화되도록 하여 스킨층의 기공구조를 형성하는 것이다.In step 2), the cast film is exposed to the air at 30 to 60 DEG C for 1/6 to 60 minutes to cure the surface to form the pore structure of the skin layer.

상기 공기노출 온도 및 시간범위로 고분자용액이 코팅된 막을 공기에 노출시키게 되면 표면에 존재한 용액내의 유기용매가 증발되면서 표면을 단단하게(dense)하는 동시에 조밀한 기공을 형성하여 염을 배제시킬 수 있는 스킨층(skin layer)을 형성 시킬 수 있다. 이때, 공기노출 시간은 1/6 내지 60분으로 수행되는 것이 바람직하며, 상기 범위를 벗어난 경우는 스킨층 형성효과가 미비하거나 전체적인 막의 기공형태에 영향을 주어 바람직하지 않다. 이에, 공기노출 온도 및 시간이 길어질수록 고분자 지지층의 최외측 표면상의 기공이 조밀하게 되어, 고분자 지지층의 내부 기공구조와 비대칭 구조화될 것이다. When the membrane coated with the polymer solution is exposed to the air at the air exposure temperature and time range, the organic solvent in the solution present on the surface is evaporated to dense the surface and dense pores to exclude the salt A skin layer can be formed. In this case, the air exposure time is preferably 1/6 to 60 minutes, and if it is out of the above range, the effect of forming the skin layer is insufficient or the pore shape of the whole film is affected. As the temperature and time of exposure to air become longer, the pores on the outermost surface of the polymer support layer become denser and will be asymmetrically structured with the inner pore structure of the polymer support layer.

이때, 공기노출온도는 적용한 고분자의 유리전이온도(Tg) 이하로 설정하며, 바람직하게는 30 내지 60℃에서 수행하고, 상기 공기노출온도가 30℃ 미만이면, 최외측 표면 기공구조 효과가 미흡하고, 60℃를 초과하면, 고분자 사슬에 영향을 주어서 고분자 고유의 특성을 저해시킬 수 있다. At this time, the air exposure temperature is set to be lower than the glass transition temperature (Tg) of the applied polymer, preferably 30 to 60 DEG C, and if the air exposure temperature is less than 30 DEG C, the outermost surface pore structure effect is insufficient And if it exceeds 60 ° C, the polymer chain may be affected and the inherent properties of the polymer may be impaired.

이후, 제조방법 중, 단계 3) 40∼70℃로 유지된 응고조에 침지하여 상전이 시킨 후 건조함으로써, 정삼투막을 제조하는 것이다.Thereafter, in the production method, step 3) is carried out by immersing in a coagulation tank maintained at 40 to 70 캜, transforming the phase, and drying, thereby producing a positive osmosis membrane.

응고조의 온도가 0∼20℃ 수준으로 낮으면, 지지층 표면이 조밀하게 될 것이다. 이에, 본 발명에서는 응고조의 온도를 상온보다 높은 온도조건, 바람직하게는 40∼70℃, 더욱 바람직하게는 40∼60℃로 유지하여 막을 제조한다. When the temperature of the coagulation bath is as low as 0 to 20 캜, the surface of the support layer will become dense. Thus, in the present invention, the temperature of the coagulation bath is maintained at a higher temperature than room temperature, preferably 40 to 70 캜, more preferably 40 to 60 캜, to produce a film.

이러한 응고조 온도에서 수행하면, 상전이 속도를 촉진하여 지지층의 기공구조를 최적화할 수 있다. Performing at such a coagulation bath temperature can optimize the pore structure of the support layer by promoting the phase transition rate.

이상의 공정상의 특징으로 인하여 본 발명의 제조방법으로부터, 기공도 30 내지 80%의 핑거 형태의 기공 구조를 형성할 수 있다. Due to the above-described process characteristics, it is possible to form a pore-type pore structure having a porosity of 30 to 80% from the production method of the present invention.

또한, 바람직한 제2실시예로는 1) 소수성 고분자 함유용액에 0.5 내지 5%의 황산용액을 첨가하여 질소분위기하에서 상온 내지 60℃에서 반응시켜 고분자용액을 준비하고, In a second preferred embodiment, 1) a 0.5 to 5% sulfuric acid solution is added to a hydrophobic polymer-containing solution, and the solution is reacted at a temperature of 60 ° C to 60 ° C under a nitrogen atmosphere to prepare a polymer solution,

2) 상기 고분자용액을 부직포층상에 캐스팅하여 30 내지 250㎛ 두께의 소수성 고분자 지지층을 형성하고, 2) The polymer solution is cast on a nonwoven fabric layer to form a hydrophobic polymer support layer having a thickness of 30 to 250 탆,

3) 30 내지 60℃에서 1/6 내지 60분 동안 공기상에 노출시켜 표면이 경화된 스킨층을 형성하고, 4) 이후 40 내지 70℃로 유지된 응고조에 침지하여 상전이 시킨 후 건조하는 것으로 이루어진 정삼투막의 제조방법을 제공한다. 3) forming a skin layer having a surface hardened by exposing it to air at 30 to 60 ° C for 1/6 to 60 minutes, and 4) immersing the skin layer in a coagulation bath maintained at 40 to 70 ° C, There is provided a method for producing a positive osmosis membrane.

본 발명의 정삼투막의 제조방법에 있어서 막의 두께제어, 공기노출시간 및 응고조의 온도 설계에 따라 상전이를 촉진하여, 기공도 30 내지 80%의 핑거 형태의 기공 구조를 형성할 수 있다.In the method for producing a quasi-osmosis membrane of the present invention, the phase transition can be promoted according to the thickness control of the membrane, the air exposure time, and the temperature design of the coagulation bath, and a pore structure of 30 to 80% of the pore shape can be formed.

본 발명의 정삼투막의 제조방법은 소수성 고분자 지지층의 최외측 표면을 술폰화시켜 친수성 개질하는 방법이라면 적용할 수 있다. 일례로 상용되는 폴리술폰 또는 폴리에테르술폰으로 이루어진 나노여과막(NF)을 황산용액에 1∼5시간 동안 침지하여 소수성 고분자 지지층의 표면을 개질할 수도 있다.
The method for producing a quasi-osmosis membrane of the present invention can be applied to a method for sulfonating the outermost surface of a hydrophobic polymer support layer to hydrophilically reform it. For example, the surface of the hydrophobic polymer support layer may be modified by immersing a nanofiltration membrane (NF) made of polysulfone or polyethersulfone, which is commonly used, in a sulfuric acid solution for 1 to 5 hours.

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.The present invention is intended to more specifically illustrate the present invention, and the scope of the present invention is not limited to these embodiments.

<실시예 1> &Lt; Example 1 >

초지법에 의해 제조된 6.3 cc/㎠ㆍsec 공기투과량의 기공도를 가진 부직포 상에, 폴리술폰 17중량%가 함유된 메틸피롤리돈(N-Methylpyrrolidone, NMP) 용액에, 3% 황산을 첨가하여 질소 분위기하에서 40℃에서 반응시켜 고분자용액을 두께가 약 150±10㎛로 캐스팅하고, 30℃에서 10분 동안 공기에 노출시켜 캐스팅된 표면(스킨층)에 형성되는 기공크기를 조절하였다. 이후, 비용매인 물로 이루어진 40℃의 응고조에 침지하여 상전이시켜 폴리술폰으로 이루어진 고분자층을 형성하였다. 이때, 상기 응고조에 용매 메틸피롤리돈(N-Methylpyrrolidone, NMP) 3중량%를 첨가하고, 응고조 용액의 온도를 50℃ 온도로 유지하여 준비하였다. 상기 침지하여 상전이 시킨 후, 형성된 폴리술폰으로 이루어진 고분자층을 초순수에 하루 정도 보관하여 용매를 추출하였다. Prepared by papermaking 3% sulfuric acid was added to a N-methylpyrrolidone (NMP) solution containing 17% by weight of polysulfone on a nonwoven fabric having air porosity of 6.3 cc / , The polymer solution was cast to a thickness of about 150 ± 10 μm and exposed to air at 30 ° C. for 10 minutes to control pore size formed on the cast surface (skin layer). Thereafter, the resultant was immersed in a coagulation bath consisting of non-solvent water at 40 DEG C, phase inversion was carried out, and a polymer layer composed of polysulfone was formed. At this time, 3% by weight of solvent methylpyrrolidone (NMP) was added to the coagulation bath and the temperature of the coagulation bath solution was maintained at 50 캜. After immersing and phase transitions, the formed polysulfone polymer layer was stored in ultrapure water for one day to extract the solvent.

<실시예 2> &Lt; Example 2 >

폴리술폰 18중량% 및 술폰화된 폴리술폰계 중합체 1중량%가 디메틸포름아마이드 용매에 함유된 고분자용액을 준비하여 기포를 제거하였다. 상기 고분자용액을 초지법에 의해 제조된 6.3 cc/㎠ㆍsec 공기투과량의 기공도를 가진 부직포 상에, 두께가 약 150±10㎛로 캐스팅하고, 30℃에서 10분 동안 공기에 노출시켜 캐스팅된 표면(스킨층)에 형성되는 기공크기를 조절하였다. 이후, 비용매인 물로 이루어진 40℃의 응고조에 침지하여 상전이시켜 폴리술폰으로 이루어진 고분자층을 형성하였다. 이때, 상기 응고조에 용매 메틸피롤리돈(N-Methylpyrrolidone, NMP) 3중량%를 첨가하고, 응고조 용액의 온도를 50℃ 온도로 유지하여 준비하였다. 상기 침지하여 상전이 시킨 후, 형성된 폴리술폰으로 이루어진 고분자층을 초순수에 하루 정도 보관하여 용매를 추출하였다. A polymer solution containing 18% by weight of polysulfone and 1% by weight of a sulfonated polysulfone-based polymer in a dimethylformamide solvent was prepared and bubbles were removed. The polymer solution was cast on a nonwoven fabric having a porosity of 6.3 cc / cm &lt; 2 &gt; ㆍ sec air permeability prepared by a papermaking method to a thickness of about 150 +/- 10 mu m and exposed to air at 30 DEG C for 10 minutes to form a casted surface (Skin layer) was controlled. Thereafter, the resultant was immersed in a coagulation bath consisting of non-solvent water at 40 DEG C, phase inversion was carried out, and a polymer layer composed of polysulfone was formed. At this time, 3% by weight of solvent methylpyrrolidone (NMP) was added to the coagulation bath and the temperature of the coagulation bath solution was maintained at 50 캜. After immersing and phase transitions, the formed polysulfone polymer layer was stored in ultrapure water for one day to extract the solvent.

<실시예 3> &Lt; Example 3 >

폴리술폰 17중량% 및 술폰화된 폴리술폰계 중합체 2중량%가 디메틸포름아마이드 용매에 함유된 고분자용액을 사용하는 것을 제외하고는 상기 실시예 2와 동일하게 실시하였다. A polymer solution containing 17% by weight of polysulfone and 2% by weight of a sulfonated polysulfone-based polymer in a dimethylformamide solvent was used in the same manner as in Example 2 above.

<비교예 1>&Lt; Comparative Example 1 &

셀룰로오스 트리아세테이트 단독소재(Hydration Technology Innovation사)로 이루어진 정삼투막을 사용하여 물성을 비교하였다. The properties were compared using a pure osmosis membrane consisting of cellulose triacetate alone (Hydration Technology Innovation).

<비교예 2>&Lt; Comparative Example 2 &

술폰화된 폴리술폰계 중합체 첨가없이, 폴리에테르술폰 19중량%가 디메틸포름아마이드 용매에 함유된 고분자용액을 사용하는 것을 제외하고는, 상기 실시예 2와 동일하게 실시하였다. The procedure of Example 2 was repeated, except that 19 wt% of polyethersulfone was used as the polymer solution contained in the dimethylformamide solvent, without adding the sulfonated polysulfone-based polymer.

<실험예 1> 막의 유량측정 Experimental Example 1 Measurement of Membrane Flow Rate

상기에서 제조된 막을 사이에 두고 원수에서 유도용액방향으로 물의 흐름을 유도하여, 시간에 따른 유도용액의 전후 무게를 측정하여 시간 당 물의 양을 측정하였다. 이때, 유도용액은 2M NaCl를 사용하고, 원수로 초순수(삼투압 약 100 atm)를 사용하였다.The flow of water in the direction of the inducing solution from the raw water was induced between the membranes prepared above, and the amount of water per hour was measured by measuring the weight of the inducing solution with respect to time. At this time, 2 M NaCl was used as the induction solution, and ultrapure water (osmotic pressure of about 100 atm) was used as raw water.

<실험예 2> 막의 역 확산변화 측정 &Lt; Experimental Example 2 >

상기에서 제조된 막에 대하여, 원수로 초순수(삼투압 약 100 atm)를 사용하고, 유도용액으로는 염수(2M NaCl)를 사용하고, 유도용액에서 원수측(초순수)으로 유입된 염들의 전기전도도 변화를 전도도측정기(conductivity meter)를 이용하여 일정 막 면적(24cm2)에서 거리 1cm의 전극 사이에 있는 용액의 전도도를 측정하여 분당 전도도(μS/cm) 변화량의 단위로 역 확산 정도를 평가하였다[물 속에 용해된 고형분의 값은 μS/cm×0.5∼0.6 = TDS(Total Dissolved Solids, ㎎/L)로 표기하였다.(2M NaCl) was used as the induction solution and the electric conductivity change of the salts introduced into the raw water side (ultrapure water) in the induction solution was measured by using ultrapure water (osmotic pressure of about 100 atm) as the raw water, The conductivity of a solution between electrodes of a distance of 1 cm from a certain membrane area (24 cm 2 ) was measured using a conductivity meter to evaluate the degree of despreading in terms of the change in conductivity per minute (μS / cm) The value of solids dissolved in the solution was expressed as μS / cm × 0.5-0.6 = TDS (Total Dissolved Solids, mg / L).

또한, 상기에서 얻어진 분당 전도도 값((μS/cm)/min)에 대하여, 실시된 막 면적(24cm2)에 대하여 전도도 값을 환산한 결과를 하기 표 1에 기재하였다. 그 결과로부터 염의 역 확산 정도를 평가하였다.The results obtained by converting the conductivity values of the membrane area (24 cm 2 ) to the conductivity values per minute (μS / cm) / min obtained above are shown in Table 1 below. The degree of despersion of the salt was evaluated from the result.

Figure pat00001
Figure pat00001

상기 표 1에서 보는 바와 같이, 실시예 1 내지 3에서 제조된 막 구성은 친수성 소재인 셀룰로오스 트리아세테이트의 단독소재로 구성된 평막 구조의 비교예 1의 정삼투막 대비, 염의 역확산 평가에서 전도도 값을 낮출 수 있으므로 상대적으로 낮은 염의 역 확산 결과를 확인하였다. As shown in the above Table 1, the membrane constitution prepared in Examples 1 to 3 was compared with that of the osmosis membrane of Comparative Example 1 having a flat membrane structure composed of a single material of cellulose triacetate, which is a hydrophilic material, And the reverse diffusion of relatively low salt was confirmed.

반면에, 지지층 표면의 친수성 개질없이 수행된 2층 구조의 비교예 2의 막을 정삼투 모듈에서의 성능 평가결과, 유량 및 염 역확산 정도 측정이 불가하였다. 상기 결과로부터, 비교예 2의 막은 정삼투 모듈에서 유도용액부으로부터 원수로 다량의 염의 역 확산되었음을 확인할 수 있었다.On the other hand, as a result of the performance evaluation in the positive osmosis module, the membrane of Comparative Example 2 having the two-layer structure performed without the hydrophilic modification of the surface of the support layer was unable to measure the flow rate and salt despreading degree. From the above results, it was confirmed that the membrane of Comparative Example 2 was despensed with a large amount of salt from the inductive solution portion to the raw water in the forward osmosis module.

또한, 실시예 1 내지 3에서 제조된 막 구성은 접촉각 결과로부터, 술폰화된 폴리술폰계 중합체 함유로 인해, 친수성 개질 여부를 확인하였으며, 이로부터 내오염성 향상을 예측할 수 있다. In addition, the membrane constitutions prepared in Examples 1 to 3 were confirmed from the contact angle results, due to the inclusion of the sulfonated polysulfone-based polymer, hydrophilicity-modifying property, from which it is possible to predict the improvement of stain resistance.

상기에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 부직포층상에 소수성 고분자 지지층으로 이루어진 2층 구조의 정삼투막에 대하여 상기 소수성 고분자 지지층의 최외측 표면을 친수성으로 개질함으로써, 정삼투막으로서 적용 가능한 구조의 정삼투막을 제공하였다. As described above, according to the present invention, the outermost surface of the hydrophobic polymer support layer is hydrophilically modified to have a two-layer structure of a hydrophilic polymer support layer on the nonwoven fabric layer, Film.

또한, 본 발명의 제조방법에 따라 정삼투막의 기공구조 설계, 두께 및 기공도를 최적화하고, 막 표면을 친수성으로 개질하여 막의 내오염성이 개선된 정삼투막을 제공하였다.
In addition, according to the manufacturing method of the present invention, a pore structure of a quasi-osmosis membrane is optimized, a thickness and a porosity are optimized, and the membrane surface is modified to be hydrophilic to provide a osmosis membrane having improved stain resistance.

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.

Claims (9)

2 cc/㎠ㆍsec 이상의 공기 투과량을 가지는 부직포층 상에 소수성 고분자 지지층이 적층되되,
상기 소수성 고분자 지지층이 부직포 접촉면에서부터 반대측면까지 기공도 30 내지 80%로 분포되고, 지지층의 최외측 표면이 친수성 개질된 것을 특징으로 하는 정삼투막.
A hydrophobic polymer supporting layer is laminated on a nonwoven fabric layer having an air permeation amount of 2 cc / cm 2 ㆍ sec or more,
Wherein the hydrophobic polymer support layer has a pore size ranging from 30% to 80% from the nonwoven fabric contacting surface to the opposite surface, and the outermost surface of the support layer is hydrophilic modified.
제1항에 있어서, 상기 소수성 고분자 지지층이 폴리술폰 및 폴리에테르술폰을 포함하는 폴리술폰계 고분자; 폴리아미드계 고분자; 폴리이미드계 고분자; 폴리에스테르계 고분자; 폴리프로필렌 및 폴리에틸렌을 포함하는 올레핀계 고분자; 폴리벤조이미다졸 고분자 및 폴리비닐리덴디플로라이드을 포함하는 할로겐화 고분자;로 이루어진 군에서 선택되는 단독 또는 그들의 혼합형태가 함유된 용액으로부터 제막된 것을 특징으로 하는 상기 정삼투막.The method of claim 1, wherein the hydrophobic polymer support layer comprises a polysulfone-based polymer including polysulfone and polyethersulfone; Polyamide-based polymers; Polyimide-based polymers; Polyester-based polymers; An olefin-based polymer including polypropylene and polyethylene; A halogenated polymer comprising a polybenzimidazole polymer and polyvinylidene diprolide, or a solution containing a mixture thereof, which is selected from the group consisting of polyvinylidene fluoride, polybenzimidazole polymer and polyvinylidene diprolide. 제1항에 있어서, 상기 소수성 고분자 지지층의 두께가 30 내지 250㎛인 것을 특징으로 하는 상기 정삼투막. The positive osmosis membrane according to claim 1, wherein the thickness of the hydrophobic polymer support layer is 30 to 250 탆. 제1항에 있어서, 상기 지지층의 최외측 표면이 술폰화되어 친수성 개질된 것을 특징으로 하는 상기 정삼투막.The positive osmosis membrane according to claim 1, wherein the outermost surface of the support layer is sulfonated and hydrophilically modified. 제1항에 있어서, 상기 정삼투막이 막 면적(24cm2)에서 분당 9.0μS/cm 이하의 전도도 값 또는 0.375 (μS/cm)/minㆍcm2 이하의 전도도값을 가지는 것을 특징으로 하는 상기 정삼투막.The method of claim 1 wherein the forward osmosis membrane membrane area (24cm 2) in the information, characterized in that it has a conductivity value or 0.375 (μS / cm) / min and conductivity of cm 2 or less per minute 9.0μS / cm or less Osmotic membrane. 제1항에 있어서, 상기 부직포층의 두께가 20 내지 150㎛인 것을 특징으로 하는 상기 정삼투막. The positive osmosis membrane according to claim 1, wherein the thickness of the nonwoven fabric layer is 20 to 150 mu m. 부직포층상에, 소수성 고분자에 술폰화된 폴리술폰계 중합체 0.5 내지 5중량%가 함유된 고분자용액을 캐스팅하여 30 내지 250㎛ 두께의 고분자 지지층을 형성하고,
30 내지 60℃에서 1/6 내지 60분 동안 공기상에 노출시켜 표면이 경화된 스킨층을 형성하고,
이후 40 내지 70℃로 유지된 응고조에 침지하여 상전이 시킨 후 건조하는 것으로 이루어진 정삼투막의 제조방법.
A polymer solution containing 0.5 to 5% by weight of a sulfonated polysulfone-based polymer on a hydrophobic polymer is cast on a nonwoven fabric layer to form a polymer support layer having a thickness of 30 to 250 탆,
Exposed to the air for 30 minutes to 60 占 폚 for 1/6 to 60 minutes to form a surface-hardened skin layer,
And then immersing it in a coagulation bath maintained at 40 to 70 DEG C to effect phase transformation, followed by drying.
소수성 고분자 함유용액에 0.5 내지 5%의 황산용액을 첨가하여 질소분위기하에서 상온 내지 60℃에서 반응시켜 고분자용액을 준비하고,
상기 고분자용액을 부직포층상에 캐스팅하여 30 내지 250㎛ 두께의 소수성 고분자 지지층을 형성하고,
30 내지 60℃에서 1/6 내지 60분 동안 공기상에 노출시켜 표면이 경화된 스킨층을 형성하고,
이후 40 내지 70℃로 유지된 응고조에 침지하여 상전이 시킨 후 건조하는 것으로 이루어진 정삼투막의 제조방법.
A 0.5 to 5% sulfuric acid solution is added to the hydrophobic polymer-containing solution, and the solution is reacted at a temperature from room temperature to 60 캜 in a nitrogen atmosphere to prepare a polymer solution,
The polymer solution is cast on a nonwoven fabric layer to form a hydrophobic polymer support layer having a thickness of 30 to 250 탆,
Exposed to the air for 30 minutes to 60 占 폚 for 1/6 to 60 minutes to form a surface-hardened skin layer,
And then immersing it in a coagulation bath maintained at 40 to 70 DEG C to effect phase transformation, followed by drying.
제7항 또는 제8항에 있어서, 상기 상전이에 의해 소수성 고분자 지지층이 30 내지 80%의 기공도를 형성하는 것을 특징으로 하는 상기 정삼투막의 제조방법.The method of claim 7 or 8, wherein the hydrophobic polymer support layer forms a porosity of 30 to 80% by the phase transition.
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