KR20140003296A - Hollow fiber type nanofiltration membrane and manufacturing method thereof - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a hollow fiber nanofiltration membrane and a manufacturing method thereof. More specifically the present invention provides a hollow fiber nanofiltration membrane with fouling resistance, chemical resistance, and high salt rejection rate by improving the degree of coupling of a polyamide layer by effectively coating the polyamide layer, and forming a firm and uniform coating layer.

Description

중공사형 나노 분리막 및 그 제조방법{Hollow fiber type nanofiltration membrane and manufacturing method thereof}Hollow fiber type nanofiltration membrane and manufacturing method thereof

본 발명은 중공사형 나노 분리막 및 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 염 배제율을 향상시키고, 우수한 투과 유량 특성 및 내화학성을 만족하는 중공사형 나노 분리막 및 그 제조방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a hollow fiber-type nano separator and a method for manufacturing the same, and more particularly, to a hollow fiber-type nano separator and a method for producing the same, which improves salt rejection and satisfies excellent permeation flux characteristics and chemical resistance.

분리막은 기공크기에 따라 정밀 여과막(MF), 한외 여과막(UF), 나노 분리막(NF) 또는 역삼투막(RO)으로 분류된다. 그 중에서, 나노 분리막은 통상적으로 분자량이 1000 미만인 화합물을 분리하는 능력을 가진 막으로 정의된다.The separation membrane is classified into a microfiltration membrane (MF), an ultrafiltration membrane (UF), a nano separation membrane (NF), or a reverse osmosis membrane (RO) according to the pore size. Among them, nanomembrane is usually defined as a membrane having the ability to separate a compound having a molecular weight of less than 1000.

더욱 구체적으로는, 나노 미터급의 용질에 대한 선택적 분리능력을 지닌 막으로서, 2가 이온에 대해 90%이상의 높은 염배제율을 지니고, 1가 이온에 대해서도 40%이상의 비교적 넓은 범위의 염배제율을 지니며, 다관능성 방향족 아민을 사용한 역삼투막에 비해 5∼10배 정도 큰 투수량을 지니고 있다.More specifically, it is a membrane having a selective separation ability to a nanometer solute, having a high salt rejection ratio of 90% or more for divalent ions, and a relatively wide range of salt rejection rate of 40% or more for monovalent ions. It has a permeability of about 5 to 10 times larger than a reverse osmosis membrane using a polyfunctional aromatic amine.

특히, 나노 분리막에 의해 대표적인 이취미물질인 지오스민(Geosmin)과 같은 물질이 제거되고, 질산성 질소 및 트리할로겐 메탄 등과 같은 수처리 중에 발생되는 오염성 물질이 제거된 수질을 생산할 수 있다는 장점이 있다.In particular, the nano-membrane has a merit that the material such as geosmin, which is a typical tasteless substance, is removed, and water quality from which contaminants generated during water treatment such as nitrate nitrogen and trihalogen methane are removed can be produced.

이러한 나노 분리막의 염배제율, 투과유량특성, 내오염성 및 내화학성 등의 막의 기본물성을 향상시키기 위하여 폴리아미드 복합막에 대한 다양한 연구가 진행되고 있다.
Various studies have been conducted on polyamide composite membranes in order to improve the basic physical properties of membranes such as salt rejection, permeation flux, fouling resistance and chemical resistance.

또한, 분리막은 중공사막 형태일 수 있는데, 중공사막이란 중공환 형상의 형태를 갖는 막으로써 평판형의 막에 비해 모듈 단위체적당 막 면적을 크게 할 수 있는 장점이 있다. 또한, 수처리용 분리막이 중공사막의 구조를 가지면 막의 세정방법으로서 여과 방향과 반대 방향으로 청정한 액체를 투과시켜 퇴적물을 제거하는 역세척이나 모듈 내에 기포를 도입함으로써, 막을 흔들어 퇴적물을 제거하는 에어스크러빙 등의 방법을 효과적으로 이용할 수 있다.
In addition, the separation membrane may be in the form of a hollow fiber membrane, the hollow fiber membrane is a membrane having a hollow ring shape has an advantage that can increase the membrane area per unit volume of the module compared to the flat membrane. If the water treatment separator has a hollow fiber membrane structure, the membrane may be cleaned by backwashing to remove sediments by passing a clean liquid in a direction opposite to the filtration direction, air scrubbing for removing sediments by shaking the membrane by introducing air bubbles into the module Can be effectively used.

중공사막 형태의 나노 분리막에 요구되는 특성으로는 운전 능력에 영향을 주는 사용 수명을 연장시키기 위한 우수한 기계적 강도, 운전비용과 관련이 있는 높은 수투과도, 우수한 염 배제율 등을 들 수 있다. 또한, 소재특성으로, 화학 약품 처리에 대한 내약품성, 내화학성, 내열성 등이 요구된다.
The properties required for nanofibers in the form of hollow fiber membranes include good mechanical strength to extend the service life affecting the driving ability, high water permeability associated with operating costs, and excellent salt rejection. In addition, chemical resistance, chemical resistance, heat resistance, and the like for chemical treatment are required as material characteristics.

그러나, 종래의 중공사형 나노 분리막은 압에 견딜 수 있는 기계적 강도를 확보하기 위해 소수성 소재를 사용함에 따라 폴리아미드층의 코팅이 어려운 문제점이 있었다. 이에 따라 나노 분리막에 요구되는 우수한 염 배제율, 투과유량, 내오염성 및 내화학성과 같은 물성 향상에 한계가 있는 문제점이 있었다.
However, the conventional hollow fiber nano-membrane has a problem in that the coating of the polyamide layer is difficult due to the use of a hydrophobic material to secure mechanical strength that can withstand pressure. Accordingly, there is a problem in that there is a limit in improving physical properties such as excellent salt rejection rate, permeate flow rate, fouling resistance and chemical resistance required for the nano separator.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 중공사형 나노 분리막에 폴리아미드층을 보다 효율적으로 코팅함으로써 우수한 염 배제율, 투과유량, 내오염성 및 내화학성을 동시에 만족하는 여과 효율이 우수한 중공사형 나노 분리막을 제공하려는 목적이 있다.
The present invention has been made to solve the above problems, and by coating the polyamide layer on the hollow fiber-type nano-membrane more efficiently, excellent filtration efficiency that satisfies the excellent salt rejection rate, permeation flow rate, fouling resistance and chemical resistance at the same time The purpose is to provide a hollow fiber-type nano separator.

상술한 과제를 해결하기 위하여 본 발명은, In order to solve the above problems, the present invention,

(1) 용매 및 소수성 고분자를 포함하는 방사원액 및 중공형성용 코어용액을 방사노즐을 통해 방사하여 나노 분리막을 형성하는 단계; (2) 상기 분리막 표면에 플라즈마 표면 처리를 하여 친수성 라디칼을 도입하는 단계; (3) 상기 분리막을 다관능성 아민을 포함하는 수용액에 침지한 후 다관능성 산할로겐화합물을 포함하는 유기용액에 접촉시켜 폴리아미드층을 형성시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 중공사형 NF(Nanofiltration)막의 제조방법을 제공한다.
(1) spinning a spinning solution containing a solvent and a hydrophobic polymer and a core solution for forming a hollow through a spinning nozzle to form a nano separator; (2) plasma-treating the surface of the separator to introduce hydrophilic radicals; (3) immersing the separator in an aqueous solution containing a polyfunctional amine and then contacting an organic solution containing a polyfunctional acid halogen compound to form a polyamide layer. Hollow fiber type NF (Nanofiltration) ) Provides a method for producing a membrane.

본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 (1)단계의 용매는 N-메틸-2-피롤리돈(NMP), 디메틸포름아마이드(DMF), 디메틸설폭사이드(DMSO) 및 디메틸아세트아마이드(DMAc)로 구성되는 군에서 선택된 어느 하나 이상일 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, the solvent of step (1) is N-methyl-2-pyrrolidone (NMP), dimethylformamide (DMF), dimethyl sulfoxide (DMSO) and dimethylacetamide (DMAc At least one selected from the group consisting of).

본 발명의 바람직한 다른 일실시예에 따르면, 상기 (1)단계의 고분자는 폴리술폰계 고분자, 폴리아미드계 고분자, 폴리이미드계 고분자, 폴리에스테르계 고분자, 올레핀계 고분자, 폴리벤조이미다졸 고분자 및 폴리비닐리덴플루오라이드로 구성되는 군에서 선택된 어느 하나 이상일 수 있다.
According to another preferred embodiment of the present invention, the polymer of step (1) is a polysulfone polymer, polyamide polymer, polyimide polymer, polyester polymer, olefin polymer, polybenzoimidazole polymer and poly At least one selected from the group consisting of vinylidene fluoride.

본 발명의 바람직한 또 다른 일실시예에 따르면, 상기 (1)단계의 코어용액은 유기극성용매(용매 A) 및 물(용매 B)의 혼합비율이 4: 6 내지 9:1로 이루어질 수 있다.According to another preferred embodiment of the present invention, the core solution of step (1) may be a mixing ratio of the organic polar solvent (solvent A) and water (solvent B) is 4: 6 to 9: 1.

본 발명의 바람직한 다른 일실시예에 따르면, 상기 유기극성용매는 디메틸아세트아미드, N-메틸-2-피롤리돈 및 디메틸포름아마이드로 구성되는 군에서 선택된 어느 하나 이상일 수 있다.According to another preferred embodiment of the present invention, the organic polar solvent may be any one or more selected from the group consisting of dimethylacetamide, N-methyl-2-pyrrolidone and dimethylformamide.

본 발명의 바람직한 또 다른 일실시예에 따르면, 상기 (1)단계의 방사 노즐은 다중 관형 방사 노즐이며, 상기 방사 원액을 다중 관형 방사 노즐의 외부관으로 토출하고, 동시에 다중 관형 방사 노즐 내부관으로 코어용액을 토출할 수 있다.
According to another preferred embodiment of the present invention, the spinning nozzle of the step (1) is a multi-tubular spinning nozzle, and the spinning stock solution is discharged to the outer tube of the multi-tubular spinning nozzle, The core solution can be discharged.

본 발명의 바람직한 또 다른 일실시예에 따르면, 상기 (2)단계의 플라즈마 표면 처리는 암모니아(NH3), 황화수소(H2S), 산소(O2), 질소(N2), 황산(H2SO4) 및 물(H2O)로 구성되는 군에서 선택된 어느 하나 이상의 기체 또는 액체를 사용할 수 있다.According to another preferred embodiment of the present invention, the plasma surface treatment of the step (2) is ammonia (NH 3 ), hydrogen sulfide (H 2 S), oxygen (O 2 ), nitrogen (N 2 ), sulfuric acid (H Any one or more gases or liquids selected from the group consisting of 2 SO 4 ) and water (H 2 O) can be used.

본 발명의 바람직한 다른 일실시예에 따르면, 상기 (2)단계의 플라즈마 표면 처리는 100 내지 1000W로 10 내지 600초 동안 방전 처리할 수 있다.
According to another preferred embodiment of the present invention, the plasma surface treatment of step (2) may be a discharge treatment for 10 to 600 seconds to 100 to 1000W.

본 발명은 중공; 상기 중공의 외주를 따라 형성된 지지층; 및 상기 지지층의 외주를 따라 형성된 폴리아미드층을 포함하며, 상기 지지층은 스폰지 구조(Sponge like structure)를 형성하며, 상기 지지층 표면은 플라즈마 처리하여 친수성 표면 개질된 것을 특징으로 하는 중공사형 NF(Nanofiltration)막을 제공한다.
The present invention is hollow; A supporting layer formed along the outer periphery of the hollow; And a polyamide layer formed along the outer circumference of the support layer, wherein the support layer forms a sponge like structure, and the support layer surface is hydrophilic surface-modified by plasma treatment. Provide a membrane.

또한, 본 발명은 중공; 상기 중공의 외주를 따라 형성된 지지층; 및 상기 지지층의 외주를 따라 형성된 폴리아미드층을 포함하며, 상기 지지층은 접촉각이 45°이하이며, 초기 젖음성이 70%이상인 것을 특징으로 하는 중공사형 NF(Nanofiltration)막을 제공한다.
In addition, the present invention is hollow; A supporting layer formed along the outer periphery of the hollow; And a polyamide layer formed along the outer circumference of the support layer, wherein the support layer has a contact angle of 45 ° or less and an initial wettability of 70% or more.

본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 지지층은 폴리술폰계 고분자, 폴리아미드계 고분자, 폴리이미드계 고분자, 폴리에스테르계 고분자, 올레핀계 고분자, 폴리벤조이미다졸 고분자 및 폴리비닐리덴플루오라이드로 구성되는 군에서 선택된 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
According to a preferred embodiment of the present invention, the support layer is composed of polysulfone polymer, polyamide polymer, polyimide polymer, polyester polymer, olefin polymer, polybenzoimidazole polymer and polyvinylidene fluoride It may include any one or more selected from the group to be.

본 발명의 바람직한 또 다른 일실시예에 따르면, 상기 지지층의 단면 두께는 50 내지 700um이며, 폴리아미드층의 단면 두께는 0.1 내지 1um일 수 있다.According to another preferred embodiment of the present invention, the cross-sectional thickness of the support layer is 50 to 700um, the cross-sectional thickness of the polyamide layer may be 0.1 to 1um.

본 발명의 바람직한 또 다른 일실시예에 따르면, 상기 지지층의 평균 공경은 0.01 내지 0.1um 일 수 있다.
According to another preferred embodiment of the present invention, the average pore size of the support layer may be 0.01 to 0.1um.

본 발명의 바람직한 다른 일실시예에 따르면, 상기 친수성 표면 개질된 지지층은 접촉각이 45°이하이며, 초기 젖음성이 70%이상일 수 있다.
According to another preferred embodiment of the present invention, the hydrophilic surface-modified support layer has a contact angle of 45 ° or less, and initial wettability may be 70% or more.

본 발명의 바람직한 또 다른 일실시예에 따르면, 상기 중공사형 NF막의 2가 이온 염제거율은 95% 이상일 수 있다.
According to another preferred embodiment of the present invention, the divalent ion salt removal rate of the hollow fiber type NF membrane may be 95% or more.

본 발명의 중공사형 나노 분리막은 폴리아미드층을 보다 효율적으로 코팅하여, 폴리아미드층의 결합도를 증가시키고 견고하고 균일한 코팅층을 형성에 따라 내오염성 및 내화학성이 확보되는 동시에 높은 염 배제율을 갖는 중공사형 나노 분리막을 제공할 수 있다.
The hollow fiber-type nano separator of the present invention coats the polyamide layer more efficiently, thereby increasing the bondability of the polyamide layer and forming a solid and uniform coating layer, thereby ensuring high fouling resistance and chemical resistance as well as high salt rejection rate. It is possible to provide a hollow fiber-type nano separator having.

도1은 본 발명에 따른 중공사형 나노 분리막을 제조하기 위한 2중 관형 방사 노즐의 단면도이다.
도2는 본 발명의 바람직한 일구현예에 따른 중공사형 나노 분리막의 단면도이다.
1 is a cross-sectional view of a double tubular spinning nozzle for producing a hollow fiber nanomembrane according to the present invention.
Figure 2 is a cross-sectional view of the hollow fiber-type nano separator according to an embodiment of the present invention.

이하, 본 발명을 첨부된 도면을 참고하여 보다 상세히 설명한다.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

상술한 바와 같이 기존의 중공사형 나노 분리막은 기계적 강도를 확보하기 위해 소수성 소재를 사용함에 따라 폴리아미드층의 코팅이 어려운 문제점이 있었다. As described above, the conventional hollow fiber-type nano separator has a problem in that the coating of the polyamide layer is difficult due to the use of a hydrophobic material to secure mechanical strength.

이에 본 발명에서는 (1) 용매 및 소수성 고분자를 포함하는 방사원액 및 중공형성용 코어용액을 방사노즐을 통해 방사하여 나노 분리막을 형성하는 단계; (2) 상기 분리막 표면에 플라즈마 표면 처리를 하여 친수성 라디칼을 도입하는 단계; (3) 상기 분리막을 다관능성 아민을 포함하는 수용액에 침지한 후 다관능성 산할로겐화합물을 포함하는 유기용액에 접촉시켜 폴리아미드층을 형성시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 중공사형 NF(Nanofiltration)막의 제조방법을 제공함으로써 상술한 문제의 해결을 모색하였다. Thus, the present invention comprises the steps of (1) spinning a spinning solution containing a solvent and a hydrophobic polymer and the core solution for forming a hollow through a spinning nozzle to form a nano separator; (2) plasma-treating the surface of the separator to introduce hydrophilic radicals; (3) immersing the separator in an aqueous solution containing a polyfunctional amine and then contacting an organic solution containing a polyfunctional acid halogen compound to form a polyamide layer. Hollow fiber type NF (Nanofiltration) By providing a method for producing a film, the above-mentioned problem was sought.

이를 통해 폴리아미드층의 결합도를 증가시키고 견고하고 균일한 폴리아미드 코팅층을 형성에 따라 내오염성 및 내화학성이 확보되는 동시에 높은 염 배제율을 만족할 수 있다.
This increases the bondability of the polyamide layer and forms a solid and uniform polyamide coating layer, thereby ensuring fouling resistance and chemical resistance and satisfying high salt rejection.

상기 (1)단계는 용매 및 소수성 고분자를 포함하는 방사원액 및 중공형성용 코어용액을 방사노즐을 통해 방사하여 나노 분리막을 형성한다.In the step (1), the spinning solution containing the solvent and the hydrophobic polymer and the core solution for forming the hollow are spun through the spinning nozzle to form a nano separator.

상기 용매는 상기 소수성 고분자를 침전물의 형성 없이 균일하게 용해하여 방사할 수 있는 것이라면 특별한 제한은 없으나, 보다 바람직하게는 N-메틸-2-피롤리돈(NMP), 디메틸포름아마이드(DMF), 디메틸설폭사이드(DMSO) 또는 디메틸아세트아마이드(DMAc) 등의 단독 또는 혼합 형태일 수 있다. The solvent is not particularly limited as long as the hydrophobic polymer can be uniformly dissolved and spun without forming a precipitate, and more preferably, N-methyl-2-pyrrolidone (NMP), dimethylformamide (DMF), and dimethyl. It may be in single or mixed form, such as sulfoxide (DMSO) or dimethylacetamide (DMAc).

상기 용매는 20 내지 90℃인 것이 바람직한데, 20℃ 미만일 경우 고분자의 용해가 이루어지지 않아 막의 제조가 불가능할 수 있으며, 90℃를 초과할 경우 고분자 용액의 점도가 너무 묽어져 막 제조가 어려울 수 있다.
If the temperature is lower than 20 ° C, the polymer may not be dissolved and the membrane may not be produced. If the temperature is higher than 90 ° C, the viscosity of the polymer solution may become too thin, and thus the membrane may be difficult to produce .

상기 소수성 고분자는 통상적으로 중공사형 나노 분리막을 형성할 수 있는 것이라면 특별한 제한은 없으나, 기계적 강도를 고려하기 위해 중량평균분자량이 65,000 내지 150,000범위인 것을 사용하는 것이 바람직하며, 바람직한 일례로는 폴리술폰계 고분자, 폴리아미드계 고분자, 폴리이미드계 고분자, 폴리에스테르계 고분자, 올레핀계 고분자, 폴리벤조이미다졸 고분자 또는 폴리비닐리덴플루오라이드 등의 단독 또는 혼합 형태일 수 있다.
The hydrophobic polymer is not particularly limited as long as it can form a hollow fiber-type nano-membrane, but it is preferable to use a weight average molecular weight range of 65,000 to 150,000 in order to take into account mechanical strength, a preferred example is polysulfone-based It may be a single or mixed form of a polymer, a polyamide-based polymer, a polyimide-based polymer, a polyester-based polymer, an olefin-based polymer, a polybenzoimidazole polymer or a polyvinylidene fluoride.

상기 방사원액은 바람직하게는 용매100중량부에 대하여 소수성 고분자 10 내지 40중량부를 포함할 수 있다. 고분자 물질이 10중량부 미만일 경우 강도가 저하되고, 용액점도가 낮아 막 제조에 어려움이 있으며, 40중량부를 초과할 경우 원하는 상전이 속도에 영향을 줘서 기공구조를 형성시키지 못하는 문제가 있을 수 있다.
The spinning stock solution may preferably include 10 to 40 parts by weight of the hydrophobic polymer with respect to 100 parts by weight of the solvent. If the polymer material is less than 10 parts by weight, the strength is lowered, the solution viscosity is difficult to manufacture a film, if it exceeds 40 parts by weight may affect the desired phase transition speed may not be able to form a pore structure.

상기 코어용액은 중공사의 중공을 형성하는 역할을 하며, 비대칭 다공성의 최적화된 기공 구조 및 기공 크기를 형성할 수 있다. The core solution serves to form the hollow fiber hollow, and can form an optimized pore structure and pore size of asymmetric porosity.

이와 같은 상기 코어용액은 유기극성용매(용매 A): 물(용매 B)로 이루어진 혼합용매일 수 있으며, 상기 유기극성용매의 바람직한 일례로는 디메틸아세트아미드, N-메틸-2-피롤리돈 또는 디메틸포름아마이드가 사용될 수 있다. The core solution may be a mixture of an organic polar solvent (solvent A) and water (solvent B), and preferred examples of the organic polar solvent include dimethylacetamide, N-methyl-2-pyrrolidone, Dimethylformamide can be used.

코어용액을 구성하는 혼합용매 조건은 유기극성용매(용매 A): 물(용매 B)가 4: 6 내지 9:1의 혼합비율로 조성될 때, 평균 공경 0.01 내지 0.1um의 스폰지 구조(Sponge like structure) 비대칭 다공성막이 관찰된다.The mixed solvent constituting the core solution is an organic polar solvent (solvent A): water (solvent B) when the composition ratio of 4: 6 to 9: 1, the average pore size of 0.01 to 0.1um sponge structure (Sponge like structure) An asymmetric porous membrane is observed.

이때 유기극성용매 비율이 4 미만일 경우 이중층의 finger like구조의 지지층 단면이 형성되어 일정수준의 내압을 견디지 못하여 분리막이 파손될 수 있고, 9를 초과할 경우 도프 용액의 상전이가 원활하게 이뤄지지 않는 문제가 있을 수 있다.
In this case, when the ratio of the organic polar solvent is less than 4, the cross-section of the support layer of the finger like structure of the double layer is formed, and thus, the membrane may be damaged because it does not endure a certain level of internal pressure. Can be.

상기 (1)단계의 방사 노즐은 다중 관형 방사 노즐일 수 있으며, 도1은 방사 원액을 토출시키는 2중 관형 방사 노즐(5)의 단면도이다. 2중 관형 방사 노즐(5)의 외부관(2)으로는 상기 방사 원액을 토출하고, 2중 관형 방사 노즐 내부관(1)으로는 코어용액을 동시에 토출할 수 있다.
The spinning nozzle of step (1) may be a multi-tubular spinning nozzle, and FIG. 1 is a cross-sectional view of a double tubular spinning nozzle 5 for discharging spinning spinning solution. The spinning stock solution may be discharged to the outer tube 2 of the double tubular spinning nozzle 5, and the core solution may be simultaneously discharged to the double tubular spinning nozzle inner tube 1.

본 발명의 중공사는 상기 방사원액의 공급속도(rpm)와 코어용액 유입량(cc/min)에 따라 중공사 단면의 두께 및 외경/내경 비율을 조절할 수 있는데, 바람직하게는 방사원액의 공급속도(rpm): 코어용액 유입량(cc/min)이 12:1내지12: 6, 더욱 바람직하게는 12:3내지 12:5조건에서 수행할 수 있다.
Hollow yarn of the present invention can adjust the thickness and the outer diameter / inner diameter ratio of the hollow fiber cross-section according to the feed rate (rpm) and the core solution inflow (cc / min) of the spinning solution, preferably the feed rate (rpm) ): The core solution inflow rate (cc / min) can be carried out at 12: 1 to 12: 6, more preferably 12: 3 to 12: 5 conditions.

방사 노즐로부터 방사된 중공사형 형상물이 응고조에 침지되기 전에 공기에 노출되는데, 이때 에어갭(Air gap)의 길이에 따라 중공사의 기공구조를 최적화할 수 있다. The hollow shaped product emitted from the spinneret is exposed to air before it is immersed in the coagulation bath, and the pore structure of the hollow fiber can be optimized according to the length of the air gap.

이에, 바람직한 에어갭은 1내지15㎝이고, 더욱 바람직하게는 3 내지7㎝로 유지할 수 있다. 에어갭 길이가 1㎝ 미만인 경우 방사 노즐로부터 토출되는 방사액의 선속도가 급격하게 증가하여 외부 응고액에 체류되는 시간이 부족하여 외부 응고액에서 체류되는 시간이 부족하여 분리막 제조에 어려움이 있으며, 응고액 수면과 방사노즐과의 간격이 짧아지면 응고액 수면에서 발생되는 기체들에 의해 응고가 되기 전에 먼저 반응하는 결과 막물성 저하 및 막의 강도를 저하시키는 문제를 야기시킨다. 에어갭이 길이가 15㎝를 초과할 경우 공기에 오랜 시간 노출되어 중공사 스킨층이 견고하고 조밀(dense)하게 형성되어 막 물성, 특히 유량을 저하시키므로 적합하지 않다.Thus, the preferred air gap is 1 to 15 cm, more preferably 3 to 7 cm can be maintained. If the air gap length is less than 1 cm, the linear velocity of the spinning liquid discharged from the spinning nozzle is rapidly increased, so that the time for staying in the external coagulating solution is insufficient. If the interval between the coagulation liquid surface and the spinning nozzle is shortened, the reaction occurs before coagulation by the gases generated in the coagulation liquid surface, resulting in problems of deterioration of membrane properties and membrane strength. When the air gap exceeds 15 cm in length, it is not suitable because it is exposed to air for a long time and the hollow fiber skin layer is firmly formed and dense, thereby lowering the film properties, especially the flow rate.

에어갭을 통과한 후 외부 응고액에 토출시키거나 침지하는데, 외부 응고액은 상기 방사 원액과 물질교환이 가능한 것이라면 특별한 제한은 없으나, 보다 바람직하게는 물 또는 물에 N-메틸피롤리돈, N,N-디메틸아세트아미드, 디메틸설폭사이드, 디메틸포름아미드 또는 글리세롤, 폴리에틸렌 글리콜, 에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜 등의 글리콜계열 용매가 일부 홉합된 용액 등 일 수 있다.After passing through the air gap is discharged or immersed in the external coagulation solution, the external coagulation solution is not particularly limited as long as it is possible to exchange material with the spinning stock solution, more preferably N-methylpyrrolidone, N in water or water Or a solution in which some glycol-based solvents such as N-dimethylacetamide, dimethyl sulfoxide, dimethylformamide or glycerol, polyethylene glycol, ethylene glycol, propylene glycol, diethylene glycol, and the like are partially mixed.

응고조의 온도는 상온보다 낮은 온도조건일 수 있으며, 보다 바람직하게는 10 내지 30℃, 더욱 바람직하게는 10 내지 25℃로 유지하여 상전이 속도를 촉진하며, 기공구조가 최적화된 중공사막을 제조할 수 있다.
The temperature of the coagulation bath may be a temperature condition lower than the room temperature, more preferably maintained at 10 to 30 ℃, even more preferably 10 to 25 ℃ to promote the phase transition rate, it is possible to manufacture a hollow fiber membrane with optimized pore structure have.

상기 (2)단계는 상기 분리막 표면에 플라즈마 표면 처리를 하여 친수성 라디칼을 도입한다.In step (2), the surface of the separator is subjected to plasma surface treatment to introduce hydrophilic radicals.

종래에는 나노 분리막을 구성하는 주요 구성 성분인 소수성 고분자에 의해 초기 젖음성이 낮아 폴리아미드 계면중합에 의한 선택층 제조 시 아민 수용액의 침투 가 용이하지 않은 문제가 있어 나노 분리막 표면에 폴리아미드층을 효과적으로 형성하는 데에 어려움이 있었는바, 본 발명에서는 플라즈마 표면 처리를 하여 나노 분리막 표면에 친수성 라디칼을 도입함으로써 폴리아미드층의 결합도를 향상시켰다.Conventionally, due to the hydrophobic polymer which is a major constituent of the nano-membrane, the initial wettability is low, so that the aqueous solution of the amine is not easily penetrated when the selective layer is prepared by the polyamide interfacial polymerization, thereby effectively forming the polyamide layer on the surface of the nano-membrane. In the present invention, the degree of binding of the polyamide layer was improved by introducing a hydrophilic radical into the surface of the nano-membrane by performing plasma surface treatment.

나노 분리막의 친수화 경향을 높임에 따라 다관능성 아민 수용액의 초기 젖음성이 향상되고, 아민 수용액의 침투량이 증가하여 지지층과 폴리아미드층 간의 결합도를 증가시킬 수 있다. 또한, 플라즈마 처리로 인해 기공도가 낮아져 2가 이온의 염 배제율이 더욱 향상될 수 있다.
By increasing the tendency of hydrophilization of the nano-membrane membrane, the initial wettability of the polyfunctional amine aqueous solution may be improved, and the penetration rate of the amine aqueous solution may be increased to increase the bond between the support layer and the polyamide layer. In addition, the porosity is lowered due to the plasma treatment may further improve the salt rejection rate of divalent ions.

상기 플라즈마 표면 처리는 나노 분리막 표면에 아민 라디칼, 하이드록실기 라디칼 또는 술폰화기 라디칼과 같은 친수성 라디칼을 결합시킬 수 있는 질소 산화물 및 황산화물을 포함하는 기체 또는 액체일 수 있다. 보다 바람직하게는 암모니아(NH3), 황화수소(H2S), 산소(O2), 질소(N2), 황산(H2SO4) 또는 물(H2O) 등의 기체 또는 액체를 사용할 수 있으며, 가장 바람직하게는 아민 수용액의 침투량 향상에 가장 효과적으로 작용하는 술폰화기 라디칼을 결합시킬 수 있는 황화수소(H2S) 기체를 사용할 수 있다.The plasma surface treatment may be a gas or liquid containing nitrogen oxides and sulfur oxides capable of binding hydrophilic radicals such as amine radicals, hydroxyl group radicals or sulfonated radicals to the surface of the nano separator. More preferably, a gas or liquid such as ammonia (NH 3 ), hydrogen sulfide (H 2 S), oxygen (O 2 ), nitrogen (N 2 ), sulfuric acid (H 2 SO 4 ) or water (H 2 O) may be used. And most preferably, hydrogen sulfide (H 2 S) gas capable of binding sulfonated radicals which most effectively acts to improve the penetration of the aqueous amine solution.

상기 기체들은 0.2 내지 30L/min의 유속으로 주입할 수 있으며, 캐리어 가스로써 수소(H2) 기체 또는 헬륨(He), 아르곤(Ar)과 같은 불활성 기체를 함께 주입할 수 있다.The gases may be injected at a flow rate of 0.2 to 30 L / min, and inert gases such as hydrogen (H 2 ) gas or helium (He) and argon (Ar) may be injected together as a carrier gas.

이와 같은 플라즈마 표면 처리는 0 내지 80℃온도에서 1 내지 200mm/s 속도로 100 내지 1000W 방전처리를 하는 것이 바람직하며, 10 내지 600초 동안 플라즈마 표면 처리할 수 있다. Such plasma surface treatment is preferably 100 to 1000W discharge treatment at a rate of 1 to 200mm / s at a temperature of 0 to 80 ℃, plasma surface treatment for 10 to 600 seconds.

이와 같이 상기 플라즈마 표면 처리된 중공사는 접촉각이 45°이하일 수 있으며, 초기 젖음성이 70% 이상일 수 있다.
As such, the hollow fiber treated with the plasma surface may have a contact angle of 45 ° or less, and initial wettability may be 70% or more.

상기 (3)단계는 상기 분리막을 다관능성 아민을 포함하는 수용액에 침지한 후 다관능성 산할로겐화합물을 포함하는 유기용액에 접촉시켜 폴리아미드층을 형성한다.In step (3), the separator is immersed in an aqueous solution containing a polyfunctional amine, and then contacted with an organic solution containing a polyfunctional acid halogen compound to form a polyamide layer.

본 발명의 폴리아미드층은 그 소재의 고유물성으로부터 내오염성 및 내화학성이 확보되는 동시에 중공사막의 스킨층상에 폴리아미드층이 형성되어 고분자 사슬 사이의 free volume을 통한 원수용액들의 확산에 의해 용질들이 제거되는 메커니즘으로, 1가 이온 또는 2가 이온까지 높은 염 제거율을 확보할 수 있다. The polyamide layer of the present invention ensures fouling resistance and chemical resistance from the intrinsic properties of the material, and at the same time, a polyamide layer is formed on the skin layer of the hollow fiber membrane, so that the solutes are diffused by the diffusion of raw water solutions through the free volume between the polymer chains. As a mechanism to be removed, it is possible to secure a high salt removal rate up to monovalent ions or divalent ions.

특히 본 발명의 중공사 지지체 표면상에 형성된 폴리아미드층에 의해서 본 발명의 나노 분리막은 일정 막 면적(15.7cm2)에서 유량이 10.37LMH/bar이상, 2가 이온의 염제거율 97.5%이상의 중공사형 나노 분리막(NF)을 제조할 수 있다.
In particular, the nano-membrane membrane of the present invention is a polyamide layer formed on the surface of the hollow fiber support of the present invention has a hollow fiber type having a flow rate of 10.37LMH / bar or more and a salt removal rate of divalent ions of 97.5% or more at a constant membrane area (15.7 cm 2 ). Nano separators (NF) can be prepared.

구체적으로는 메타페닐디아민, 파라페닐디아민, 오르소페닐디아민, 피페라진 또는 알킬화된 피페리딘 등의 다관능성 아민을 포함하는 수용액에 중공사를 침지한 후, 다관능성 아실할라이드, 다관능성 술포닐할라이드 또는 다관능성 이소시아네이트 등의 다관능성 산할로겐화합물을 포함하는 유기용액을 접촉시켜 상기 화합물간의 계면중합에 의해 폴리아미드층을 형성할 수 있다. Specifically, after the hollow fiber is immersed in an aqueous solution containing a polyfunctional amine such as metaphenyldiamine, paraphenyldiamine, orthophenyldiamine, piperazine or alkylated piperidine, polyfunctional acyl halide, polyfunctional sulfonyl An organic solution containing a polyfunctional acid halogen compound such as halide or polyfunctional isocyanate may be contacted to form a polyamide layer by interfacial polymerization between the compounds.

또한, 상기 다관능성 아민을 포함하는 수용액에 친수성 화합물을 더 포함시킨 후, 이를 다관능 산할로겐화합물을 포함하는 유기용액을 지지층 표면상에서 접촉시켜 상기 화합물간의 계면중합에 의해 내오염성이 향상된 폴리아미드층을 형성시킬 수 있다. 이때, 상기 친수성기를 함유하는 화합물은 수용액 상에 0.001 내지 8중량%로 존재할 수 있고, 더욱 바람직하게는 0.01 내지 4중량%로 존재할 수 있다.In addition, after the hydrophilic compound is further included in the aqueous solution containing the polyfunctional amine, an organic solution containing the polyfunctional acid halogen compound is contacted on the surface of the support layer to improve fouling resistance by interfacial polymerization between the compounds. Can be formed. At this time, the compound containing the hydrophilic group may be present in an amount of 0.001 to 8% by weight, more preferably 0.01 to 4% by weight in the aqueous solution.

상기 다관능성 아민을 포함하는 수용액에 첨가되는 친수성 화합물은 하이드록시기, 술폰화기, 카르보닐기, 트리알콕시실란기, 음이온기 및 3급 아미노기로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나의 친수성 관능기를 가지는 친수성 화합물일 수 있으며, 더욱 바람직하게는 친수성 아미노 화합물일 수 있다.The hydrophilic compound added to the aqueous solution containing the polyfunctional amine is a hydrophilic compound having at least any one hydrophilic functional group selected from the group consisting of hydroxyl group, sulfonate group, carbonyl group, trialkoxysilane group, anion group and tertiary amino group And more preferably a hydrophilic amino compound.

더욱 구체적으로, 하이드록시기를 가지는 친수성 화합물의 바람직한 일례로는 1,3-디아미노-2-프로판올, 에탄올아민, 디에탄올아민, 3-아미노-1-프로판올, 4-아미노-1-부탄올, 2-아미노-1-부탄올로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 이상일 수 있다. More specifically, preferred examples of the hydrophilic compound having a hydroxyl group include 1,3-diamino-2-propanol, ethanolamine, diethanolamine, 3-amino-1-propanol, 4-amino-1-butanol, 2 It may be any one or more selected from the group consisting of -amino-1-butanol.

카르보닐기를 가지는 친수성 화합물은 아미노아세트알데히드 디메틸 아세탈, α-아미노부틸로락톤, 3-아미노벤즈아미드, 4-아미노벤즈아미드 및 N-(3-아미노프로필)-2-피롤리디논으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 이상일 수 있다.Hydrophilic compounds having a carbonyl group are selected from the group consisting of aminoacetaldehyde dimethyl acetal, α-aminobutyrolactone, 3-aminobenzamide, 4-aminobenzamide and N- (3-aminopropyl) -2-pyrrolidinone It may be any one or more.

또한, 트리알콕시실란기를 함유한 친수성 화합물은 (3-아미노프로필)트리에톡시실란 및 (3-아미노프로필)트리메톡시실란으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 이상일 수 있다.Further, the hydrophilic compound containing a trialkoxysilane group may be any one or more selected from the group consisting of (3-aminopropyl) triethoxysilane and (3-aminopropyl) trimethoxysilane.

상기 음이온기를 가지는 친수성 화합물로는 글리신, 타우린, 3-아미노-1-프로펜설포닉 엑시드, 4-아미노-1-부텐설포닉 엑시드, 2-아미노에틸 하이드로젠 설페이트, 3-아미노벤젠설포닉 엑시드, 3-아미노-4-하이드록시벤젠설포닉 엑시드, 4-아미노벤젠설포닉 엑시드, 3-아미노프로필포스포닉 엑시드, 3-아미노-4-하이드록시벤조익 엑시드, 4-아미노-3-하이드록시벤조익 엑시드, 6-아미노헥센오익 엑시드, 3-아미노부탄오익 엑시드, 4-아미노-2-하이드록시부티릭 엑시드, 4-아미노부티릭 엑시드 및 글루타믹 엑시드로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 이상일 수있다.Examples of the hydrophilic compound having an anion group include glycine, taurine, 3-amino-1-propenesulphonic acid, 4-amino-1-butenesulphonic acid, 2-aminoethyl hydrogen sulfate, 3-aminobenzenesulfonic acid, 3-amino-4-hydroxybenzenesulphonic acid, 4-aminobenzenesulphonic acid, 3-aminopropylphosphonic acid, 3-amino-4-hydroxybenzoic acid, 4-amino-3-hydroxybenzoic acid It may be any one or more selected from the group consisting of Ix acid, 6-aminohexenoxy acid, 3-aminobutanic acid, 4-amino-2-hydroxybutyric acid, 4-aminobutyric acid and glutamic acid have.

또한, 하나 또는 그 이상의 3급 아미노기를 가지는 친수성 화합물로는 3-(디에틸아미노)프로필아민, 4-(2-아미노에틸)모폴린, 1-(2-아미노에틸)피페라진, 3,3'-디아미노-N-메틸디프로필아민 및 1-(3-아미노프로필)이미다졸로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 이상일 수 있다.
Examples of the hydrophilic compound having one or more tertiary amino groups include 3- (diethylamino) propylamine, 4- (2-aminoethyl) morpholine, 1- - diamino-N-methyldipropylamine and 1- (3-aminopropyl) imidazole.

또한, 본 발명은 중공; 상기 중공의 외주를 따라 형성된 지지층; 상기 지지층의 외주를 따라 폴리아미드층을 포함하며, 상기 지지층은 스폰지 구조(Sponge like structure)를 형성하고, 상기 지지층 표면은 플라즈마 처리하여 친수성 표면 개질된 것을 특징으로 하는 중공사형 NF(Nanofiltration)막을 제공한다.In addition, A supporting layer formed along the outer periphery of the hollow; A polyamide layer is formed along the outer circumference of the support layer, wherein the support layer forms a sponge like structure, and the support layer surface is plasma-treated to provide a hydrophilic surface modified NF (Nanofiltration) film. do.

본 발명의 중공사형 NF막 지지층 표면은 접촉각이 45°이하이며, 초기 젖음성이 70%이상을 만족하고, 상기 중공사형 NF막은 2가 이온 염 제거율이 95%이상을 만족할 수 있다.
The surface of the hollow fiber type NF membrane support layer of the present invention has a contact angle of 45 ° or less, an initial wettability of 70% or more, and the hollow fiber type NF membrane may satisfy a 95% or more of divalent ion salt removal rate.

도2는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 중공사형 NF막의 단면도로서 이를 중심으로 설명하면, 본 발명의 일구현예에 따른 중공사형 NF막(200)은 중공(210), 상기 중공의 외주를 따라 형성되는 지지층(220), 상기 지지층의 외주를 따라 형성되는 폴리아미드층(230)을 포함한다.2 is a cross-sectional view of the hollow fiber-type NF film according to an embodiment of the present invention described in the center, the hollow fiber-type NF film 200 according to an embodiment of the present invention is hollow 210, the outer periphery of the hollow The support layer 220 is formed along the polyamide layer 230 is formed along the outer periphery of the support layer.

상기 중공사의 외경/내경 비율은 1.1 내지 3.0이 바람직하며, 지지층(220)의 단면 두께는 50 내지 700um 및 폴리아미드층(230)의 단면 두께는 0.1 내지 1 um 일 수 있다.The outer diameter / inner diameter ratio of the hollow yarn is preferably 1.1 to 3.0, the cross-sectional thickness of the support layer 220 may be 50 to 700um and the cross-sectional thickness of the polyamide layer 230 may be 0.1 to 1 um.

이때, 더욱 바람직하게는 중공사의 외경/내경 비율이 1.1 내지 2.0이며, 상기 비율이 1.1 미만일 경우 막이 지나치게 얇아 강도가 낮고, 3.0을 초과하면 유량이 감소하여 바람직하지 않다. 또한, 상기 폴리아미드층(230)의 두께는 0. 1 내지 1um일 수 있는데, 0. 1um 미만일 경우 염 제거 능력이 저하되어 선택층으로서의 역할을 할 수 없고, 1um을 초과할 경우 선택층의 두께가 지나치게 두꺼워서 유량이 저하되는 문제가 있을 수 있다.
At this time, more preferably, the ratio of the outer diameter / inner diameter of the hollow fiber is 1.1 to 2.0, and when the ratio is less than 1.1, the film is too thin and the strength is low. In addition, the polyamide layer 230 may have a thickness of 0.01 to 1 μm. When the polyamide layer 230 is less than 0.01 μm, the salt removing ability may be reduced to serve as a selection layer. There may be a problem that is too thick so that the flow rate is lowered.

상기 지지층(220) 소수성 고분자를 포함하는데, 상기 소수성 고분자는 통상적으로 중공사형 나노 분리막을 형성할 수 있는 것이라면 특별한 제한은 없으나, 기계적 강도를 고려하기 위해 중량평균분자량이 65,000 내지 150,000범위인 것을 사용하는 것이 바람직하며, 바람직한 일례로는 폴리술폰계 고분자, 폴리아미드계 고분자, 폴리이미드계 고분자, 폴리에스테르계 고분자, 올레핀계 고분자, 폴리벤조이미다졸 고분자 또는 폴리비닐리덴플루오라이드 등의 단독 또는 혼합 형태일 수 있다.
The support layer 220 includes a hydrophobic polymer, and the hydrophobic polymer is not particularly limited as long as it can form a hollow fiber-type nanomembrane, but using a weight average molecular weight range of 65,000 to 150,000 in order to consider mechanical strength In one preferred embodiment, polysulfone polymer, polyamide polymer, polyimide polymer, polyester polymer, olefin polymer, polybenzoimidazole polymer or polyvinylidene fluoride may be used. Can be.

상기 지지층(220)에는 스폰지 구조(Sponge like structure)의 기공이 형성되며, 지지층의 평균 공경은 0.01 내지 0.1um 일 수 있다.The support layer 220 may have pores of a sponge like structure, and an average pore size of the support layer may be 0.01 to 0.1 μm.

상기 지지층(220) 표면은 접촉각이 45°이하이며, 초기 젖음성이 70%이상을 만족할 수 있다.The surface of the support layer 220 has a contact angle of 45 ° or less, and the initial wettability may satisfy 70% or more.

이는 지지층 표면(220)이 플라즈마 처리됨에 따라 친수성으로 표면 개질되어 친수화 경향을 높힘으로써 접촉각이 감소되고, 다관능성 아민 수용액의 초기 젖음성이 향상될 수 있기 때문이다. 따라서 아민 수용액의 침투량이 증가하고 지지층(220)과 폴리아미드층(230) 간의 결합도를 증가시킬 수 있다. This is because as the support layer surface 220 is plasma treated, the surface is modified to be hydrophilic, thereby increasing the hydrophilization tendency, thereby reducing the contact angle and improving the initial wettability of the polyfunctional aqueous amine solution. Therefore, the penetration amount of the amine aqueous solution may be increased and the bonding degree between the support layer 220 and the polyamide layer 230 may be increased.

또한, 플라즈마 처리로 인해 기공도가 다소 감소함에 따라 2가 이온 염 배제율이 95% 이상으로 향상되어 2가 이온을 효과적으로 제거할 수 있다.
In addition, as the porosity is slightly reduced due to the plasma treatment, the divalent ion salt rejection rate is improved to 95% or more, thereby effectively removing divalent ions.

상기 지지층(220)의 친수성 표면 개질은 지지층(220) 표면에 아민 라디칼, 하이드록실기 라디칼 또는 술폰화기 라디칼과 같은 친수성 라디칼을 결합시킬 수 있는 질소 산화물 및 황산화물을 포함하는 기체 또는 액체를 사용하여 플라즈마 처리할 수 있는데, 보다 바람직하게는 암모니아(NH3), 황화수소(H2S), 산소(O2), 질소(N2), 황산(H2SO4) 또는 물(H2O) 등의 기체 또는 액체를 사용할 수 있다. 가장 바람직하게는 아민 수용액의 침투량 향상에 가장 효과적으로 작용하는 술폰화기 라디칼을 결합시킬 수 있는 황화수소(H2S) 기체를 사용할 수 있다.
The hydrophilic surface modification of the support layer 220 uses a gas or liquid containing nitrogen oxides and sulfur oxides capable of binding a hydrophilic radical such as an amine radical, a hydroxyl group radical or a sulfonated radical to the surface of the support layer 220. Plasma treatment may be performed, more preferably ammonia (NH 3 ), hydrogen sulfide (H 2 S), oxygen (O 2 ), nitrogen (N 2 ), sulfuric acid (H 2 SO 4 ), water (H 2 O), or the like. Gas or liquid can be used. Most preferably, hydrogen sulfide (H 2 S) gas capable of binding sulfonated radicals which most effectively acts to improve the penetration of the aqueous amine solution can be used.

상기 폴리아미드층(230)은 다관능성 아민을 포함하는 수용액에 침지한 후 다관능성 산할로겐화합물을 포함하는 유기용액에 접촉시켜 계면중합으로 형성될 수 있다. 폴리아미드층(230)은 그 소재의 고유물성으로부터 내오염성 및 내화학성이 확보되는 동시에 중공사막의 스킨층상에 폴리아미드층이 형성되어 고분자 사슬 사이의 free volume을 통한 원수용액들의 확산에 의해 용질들이 제거되는 메커니즘으로, 1가 이온 또는 2가 이온까지 높은 염 제거율을 확보할 수 있다.The polyamide layer 230 may be formed by interfacial polymerization by immersing in an aqueous solution containing a polyfunctional amine and then contacting an organic solution containing a polyfunctional acid halogen compound. The polyamide layer 230 ensures contamination resistance and chemical resistance from the intrinsic properties of the material, and at the same time, a polyamide layer is formed on the skin layer of the hollow fiber membrane, so that the solutes are diffused by the diffusion of raw water solutions through the free volume between the polymer chains. As a mechanism to be removed, it is possible to secure a high salt removal rate up to monovalent ions or divalent ions.

특히 본 발명의 중공사 지지체 표면상에 형성된 폴리아미드층에 의해서 본 발명의 나노 분리막은 일정 막 면적(15.7cm2)에서 유량이 10.37LMH/bar이상, 2가이온의 염제거율 97.5%이상을 만족할 수 있다.
In particular, the nano-membrane of the present invention by the polyamide layer formed on the surface of the hollow fiber support of the present invention can satisfy the flow rate of 10.37LMH / bar or more, the salt removal rate of divalent 97.5% or more in a certain membrane area (15.7cm 2 ) Can be.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 구체적으로 설명하기로 하지만, 하기 실시예가 본 발명의 범위를 제한하는 것은 아니며, 이는 본 발명의 이해를 돕기 위한 것으로 해석되어야 할 것이다.
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the following examples. However, the following examples should not be construed as limiting the scope of the present invention, and should be construed to facilitate understanding of the present invention.

<실시예1>&Lt; Example 1 >

용매 (DMF) 100중량부에 대하여 폴리술폰 22중량부를 포함하는 방사원액을 준비하여 기포를 제거하였다. 상기 방사원액을 이중 노즐의 외부관에 유입하고, 이중 노즐의 내부관에 중공형성용 코어용액을 유입하여 중공사형으로 방사되도록 하였다. 이때, 중공형성용 코어용액은 메틸피롤리돈(NMP): 물의 혼합비율이 9:1의 용액을 사용하였으며, 상기 도프용액의 공급속도(rpm)와 코어용액 유입량(cc/min)을 12:4.5로 조절하여 방사하였다. A spinning solution containing 22 parts by weight of polysulfone was prepared based on 100 parts by weight of solvent (DMF) to remove bubbles. The spinning stock solution was introduced into the outer tube of the double nozzle, and the hollow core fluid for forming the hollow was introduced into the inner tube of the double nozzle. At this time, the core solution for the hollow formation was a solution of methyl pyrrolidone (NMP): water mixing ratio of 9: 1, the feed rate of the dope solution (rpm) and the core solution inlet (cc / min) 12: It was adjusted to 4.5 and spun.

이후, 에어갭 3㎝로 공기에 노출되고, 20℃로 유지된 응고조인 물에 함침시켜 고화시키고, 일정시간 체류한 후 수세조에서 중공사 내부에 함유되어 있는 잔여 용매성분을 추출하고, 상온의 대기 조건하에서 건조하여 중공사를 제조하였다. Thereafter, exposed to air with an air gap of 3 cm, and solidified by impregnating with water, which is a coagulation bath maintained at 20 ° C., after a certain period of time, the remaining solvent component contained in the hollow fiber was extracted in a washing tank, The hollow fiber was manufactured by drying under atmospheric conditions.

용매가 추출된 막 표면상에 캐리어 가스로서 헬륨을 4L/min, 소스가스로써 황화수소를 20L/min의 유속으로 주입하였으며, 플라즈마 장치 내에서 저온유도 플라즈마 처리를 하여 방전 처리하였다. 상기 방전처리 속도는 30mm/min이었고, 200W로 50초 간 실시하여 지지층 표면에 술폰화기 라디칼을 도입하였다.Helium as a carrier gas and hydrogen sulfide as a source gas were injected at a flow rate of 20 L / min on the film surface from which the solvent was extracted, and discharge treatment was performed by low temperature induction plasma treatment in a plasma apparatus. The discharge treatment rate was 30 mm / min, and was carried out at 200 W for 50 seconds to introduce sulfonated radicals to the surface of the support layer.

상기 플라즈마 표면 처리된 중공사를 1.5중량%의 메타-페닐다이아민(MPD)이 함유된 수용액에 1시간 침지한 후, 압착방법으로 표면의 물층을 제거하였다. 이후, ISOPAR 용매(Exxon Corp.)에 트리메조일 클로라이드(TMC) 0.1 중량%를 함유하는 유기용액에 1분간 침적하여 계면 중합시킨 직후 상온(25℃)에서 1분30초간 자연 건조시켜 폴리아미드층을 형성하였다. 이후, 미반응 잔여물들을 제거하기 위해 0.2중량% 소듐카보네이트 용액에 2시간 동안 침지한 후 증류수로 세척하였다. 상기 제조된 복합막을 3% 글리세롤 함유용액에 침지한 후 바로 건조하였다.
The plasma surface-treated hollow fiber was immersed in an aqueous solution containing 1.5% by weight of meta-phenyldiamine (MPD) for 1 hour, and then the water layer on the surface was removed by a compression method. Subsequently, the mixture was immersed in an organic solution containing 0.1% by weight of trimesoyl chloride (TMC) in ISOPAR solvent (Exxon Corp.) for 1 minute, followed by interfacial polymerization, followed by natural drying at room temperature (25 ° C) for 1 minute and 30 seconds for polyamide layer. Formed. Thereafter, it was immersed in 0.2 wt% sodium carbonate solution for 2 hours to remove unreacted residues and then washed with distilled water. The prepared composite membrane was immediately dried after immersing in 3% glycerol containing solution.

<실시예2>&Lt; Example 2 >

소스가스로써 황화수소를 대신하여 산소를 사용하여 하이드로실기 라디칼을 도입한 것을 제외하고는 실시예1과 동일하게 실시하여 제조하였다.
It was prepared in the same manner as in Example 1 except for introducing a hydrosil group radical using oxygen as a source gas instead of hydrogen sulfide.

<실시예3>&Lt; Example 3 >

30W로 10초 간 방전 처리한 것을 제외하고는 실시예1과 동일하게 실시하여 제조하였다.
It was prepared in the same manner as in Example 1 except that the discharge treatment was performed at 30 W for 10 seconds.

<비교예><Comparative Example>

중공사 지지층에 플라즈마 표면 처리하지 않은 것을 제외하고는 실시예1과 동일하게 실시하여 제조하였다.
Except that the plasma surface treatment of the hollow fiber support layer was prepared in the same manner as in Example 1.

<실험예><Experimental Example>

1. 2가 이온 유량 측정1.Divalent Ion Flow Measurement

유량측정 방법은 일정면적(15.7cm2)의 중공사 모듈을 제작하여 2,000ppm인 황산마그네슘(MgSO4) 원수를 25℃, 10bar 로 가압했을 때 얻어진 생산수의 유량을 단위면적당 단위 압령 당의 값으로 나타내었다.
The flow measurement method is to produce a hollow fiber module with a certain area (15.7cm 2 ) and pressurize 2,000 ppm magnesium sulfate (MgSO 4 ) raw water at 25 ° C. and 10 bar to convert the flow rate of the produced water to the value per unit pressure per unit area. Indicated.

2. 2가 이온 제거율 측정2. Measurement of Divalent Ion Removal Rate

2가 이온 제거율 측정 방법은 2,000ppm인 황산마그네슘(MgSO4)을 원수로 사용했을 때 중공사 분리막 모듈을 통해 얻게 된 생산수의 이온전도도값(TDS)을 측정하여 그 제거성능을 나타낸 값으로, 다음과 같은 방법으로 구할수 있다.The divalent ion removal rate is measured by measuring the ion conductivity (TDS) of the produced water obtained through the hollow fiber membrane module when using 2,000 ppm magnesium sulfate (MgSO4) as raw water. You can get it this way.

염제거율(%) = (1-(생산수의 전도도 값/원수의 전도도값))x 100
Salt removal rate (%) = (1- (conductivity value of produced water / conductivity value of raw water)) x 100

3. 지지층의 접촉각 측정3. Measurement of contact angle of support layer

지지층 샘플을 측정 플레이트에 움직이지 않게 고정하고 그 위에 물방울을 떨어뜨려, 그 물방울이 지지층 위에 떨어지는 시점부터 흡수되는 시점까지를 초당 프래임 250fps의 스피드의 카메라로 포착하여 측정한다. 수치는 지지층 위의 물방울의 각도를 나타내는 것으로, 수치가 높을수록 소수성의 성질을 나타내는 것이고, 낮을수록 친수성의 성질을 나타내는 것이다.
The support layer sample is immobilized on the measurement plate and the water droplets are dropped thereon, and the water droplets are measured by capturing a camera at a frame rate of 250 fps per second from the time when the water droplets fall onto the support layer until the water is absorbed. The numerical value represents the angle of the water droplets on the support layer. The higher the value, the hydrophobic property, and the lower the hydrophilic property.

4. 초기젖음성 측정4. Initial wettability measurement

건조된 상태인 중공사막의 수투과도와 복합 중공사막을 알코올 30% 수용액에 완전 침지한 다음 5분 동안 방치하고, 이를 순수로 세척하여 알코올 제거한 상태인 복합 중공사막의 수투과도를 각각 측정한 다음, 측정된 수투과도 값들을 아래 식에 대입하여 초기 젖음성을 구한다.
The water permeability of the dried hollow fiber membrane and the composite hollow fiber membrane were completely immersed in a 30% alcohol solution and left for 5 minutes, and then washed with pure water to measure the water permeability of the composite hollow fiber membrane with alcohol removed, respectively. Initial wettability is obtained by substituting the measured water permeability values into the following equation.

초기 젖음성(%) = (건조상태인 중공사막의 수투과도)/(알코올 및 순수 처리된 복합 중공사막의 수투과도) × 100
Initial Wetting (%) = (Water Permeability of Dry Hollow Fiber Membrane) / (Water Permeability of Alcohol and Pure Hollow Fiber Composite Hollow Fiber Membrane) × 100

5. 폴리아미드층 결합도 측정5. Measurement of polyamide layer bonding degree

상기 제조된 막을 NaOCl 2000ppm에 7일간 침지한 후, 유량 및 염의 역확산 정도를 측정하였다. After the membrane was immersed in 2000 ppm NaOCl for 7 days, the flow rate and the degree of back diffusion of the salt were measured.

이는 폴리아미드층과 고분자 지지층의 결합 정도를 파악하기 위한 실험으로서, 염소에 약한 폴리아미드의 분해정도에 따른 물성변화를 관찰하여 폴리아미드층의 결합 정도를 간접적으로 파악할 수 있다. This is an experiment to determine the degree of bonding of the polyamide layer and the polymer support layer, and indirectly grasps the degree of bonding of the polyamide layer by observing the change in physical properties of the polyamide, which is weak to chlorine.

NaOCl 2000ppm에 7일간 폴리아미드 분리막을 침지시켰을시, OCl-이온이 폴리아미드결합 중 N-H결합을 공격하여 아미드 구조를 분해시킨다. 이렇게 분해가 이뤄지면 분리막의 선택도에 영향을 주게 되어, 결과적으로 유량이 증가하고, 2가 이온 제거율이 감소하는 현상이 관찰된다.
When the polyamide separator was immersed in 2000 ppm NaOCl for 7 days, OCl-ion attacked the NH bond in the polyamide bond to decompose the amide structure. This decomposition affects the selectivity of the separator, resulting in an increase in flow rate and a decrease in the divalent ion removal rate.

유량 (gfd)Flow rate (gfd) 2가 이온
염제거율(%)
Divalent ions
Salt removal rate (%)
지지층 접촉각
(°)
Support layer contact angle
(°)
초기젖음성
(%)
Early wetting
(%)
실시예1Example 1 10.3710.37 97.597.5 6464 7878 실시예2Example 2 9.879.87 95.195.1 6969 7373 실시예3Example 3 8.798.79 94.494.4 6969 7171 비교예Comparative Example 4.894.89 70.4670.46 9393 3535

2000ppm NaOCl 7일 접촉후
유량(gfd)
2000 ppm NaOCl after 7 days contact
Flow rate (gfd)
2000ppm NaOCl 7일 접촉후
2가 이온 염제거율(%)
2000 ppm NaOCl after 7 days contact
Divalent ion salt removal rate (%)
실시예1Example 1 11.7711.77 95.195.1 실시예2Example 2 10.3510.35 93.593.5 실시예3Example 3 9.989.98 92.292.2 비교예Comparative Example 6.896.89 59.4959.49

상기 표1 내지 2에서 알 수 있듯이, 나노 분리막 지지층 표면을 플라즈마 처리하지 않은 비교예에 비하여 실시예1 내지 3 지지층 표면의 접촉각은 현저히 감소하고, 초기 젖음성은 현저히 증가하여 친수성이 향상되었음을 확인할 수 있다. 이로 인해 폴리아미드층이 견고하게 형성되고, 지지층과의 결합도가 증가하여 2000ppm NaOCl 접촉 시 유량 증가 및 염 역 확산 증가 정도가 적어 폴리아미드층의 손상이 적음을 알 수 있다. 또한, 플라즈마 처리한 실시예1 내지 3은 비교예에 비하여 2가 이온 염 제거율이 현저하게 향상된 것을 확인할 수 있다.As can be seen in Tables 1 to 2, the contact angle of the surface of the support layer 1 to 3 is significantly reduced, the initial wettability is significantly increased compared to the comparative example without the plasma treatment of the nano-membrane support layer surface it can be seen that the hydrophilicity is improved. . Due to this, the polyamide layer is firmly formed, and the bonding degree with the support layer is increased, so that the damage of the polyamide layer is small because the increase in flow rate and the increase in salt diffusion during the 2000 ppm NaOCl contact is small. In addition, it can be seen that Examples 1 to 3 subjected to plasma treatment significantly improved the divalent ion salt removal rate as compared with the comparative example.

Claims (15)

(1) 용매 및 소수성 고분자를 포함하는 방사원액 및 중공형성용 코어용액을 방사노즐을 통해 방사하여 나노 분리막을 형성하는 단계;
(2) 상기 분리막 표면에 플라즈마 표면 처리를 하여 친수성 라디칼을 도입하는 단계;
(3) 상기 분리막을 다관능성 아민을 포함하는 수용액에 침지한 후 다관능성 산할로겐화합물을 포함하는 유기용액에 접촉시켜 폴리아미드층을 형성시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 중공사형 NF(Nanofiltration)막의 제조방법.
(1) spinning a spinning solution containing a solvent and a hydrophobic polymer and a core solution for forming a hollow through a spinning nozzle to form a nano separator;
(2) plasma-treating the surface of the separator to introduce hydrophilic radicals;
(3) immersing the separator in an aqueous solution containing a polyfunctional amine and then contacting an organic solution containing a polyfunctional acid halogen compound to form a polyamide layer. Hollow fiber type NF (Nanofiltration) ) Method of manufacturing membrane.
제1항에 있어서,
상기 (1)단계의 용매는 N-메틸-2-피롤리돈(NMP), 디메틸포름아마이드(DMF), 디메틸설폭사이드(DMSO) 및 디메틸아세트아마이드(DMAc)로 구성되는 군에서 선택된 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 중공사형 NF(Nanofiltration)막의 제조방법.
The method of claim 1,
The solvent of step (1) is any one or more selected from the group consisting of N-methyl-2-pyrrolidone (NMP), dimethylformamide (DMF), dimethyl sulfoxide (DMSO) and dimethylacetamide (DMAc) Method for producing a hollow fiber type NF (Nanofiltration) membrane, characterized in that.
제1항에 있어서,
상기 (1)단계의 소수성 고분자는 폴리술폰계 고분자, 폴리아미드계 고분자, 폴리이미드계 고분자, 폴리에스테르계 고분자, 올레핀계 고분자, 폴리벤조이미다졸 고분자 및 폴리비닐리덴플루오라이드로 구성되는 군에서 선택된 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 특징으로 하는 중공사형 NF(Nanofiltration)막의 제조방법.
The method of claim 1,
The hydrophobic polymer of step (1) is selected from the group consisting of polysulfone polymer, polyamide polymer, polyimide polymer, polyester polymer, olefin polymer, polybenzoimidazole polymer and polyvinylidene fluoride Method for producing a hollow fiber type NF (Nanofiltration) membrane, characterized in that any one or more.
제1항에 있어서,
상기 (1)단계의 코어용액은 유기극성용매(용매 A) 및 물(용매 B)의 혼합비율이 4: 6 내지 9:1로 이루어진 것을 특징으로 하는 중공사형 NF(Nanofiltration)막의 제조방법.
The method of claim 1,
The core solution of step (1) is a method of manufacturing a hollow fiber type NF (Nanofiltration) membrane, characterized in that the mixing ratio of the organic polar solvent (solvent A) and water (solvent B) is 4: 6 to 9: 1.
제4항에 있어서,
상기 유기극성용매는 디메틸아세트아미드, N-메틸-2-피롤리돈 및 디메틸포름아마이드로 구성되는 군에서 선택된 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 중공사형 NF(Nanofiltration)막의 제조방법.
5. The method of claim 4,
The organic polar solvent is any one or more selected from the group consisting of dimethyl acetamide, N-methyl-2-pyrrolidone and dimethyl formamide, the method of manufacturing a hollow fiber type NF (Nanofiltration) membrane.
제1항에 있어서,
상기 (1)단계의 방사 노즐은 다중 관형 방사 노즐이며,
상기 방사 원액을 다중 관형 방사 노즐의 외부관으로 토출하고, 동시에 다중 관형 방사 노즐 내부관으로 코어용액을 토출하는 것을 특징으로 하는 중공사형 NF(Nanofiltration)막의 제조방법.
The method of claim 1,
The spinning nozzle of step (1) is a multi-tubular spinning nozzle,
And discharging the spinning stock solution to the outer tube of the multi-tubular spinning nozzle and simultaneously discharging the core solution to the multi-tubular spinning nozzle inner tube.
제1항에 있어서,
상기 (2)단계의 플라즈마 표면 처리는 암모니아(NH3), 황화수소(H2S), 산소(O2), 질소(N2), 황산(H2SO4) 및 물(H2O)로 구성되는 군에서 선택된 어느 하나 이상의 기체 또는 액체를 사용하는 것을 특징으로 하는 중공사형 NF(Nanofiltration)막의 제조방법.
The method of claim 1,
The plasma surface treatment of step (2) is carried out with ammonia (NH 3 ), hydrogen sulfide (H 2 S), oxygen (O 2 ), nitrogen (N 2 ), sulfuric acid (H 2 SO 4 ) and water (H 2 O). Method for producing a hollow fiber type NF (Nanofiltration) membrane, characterized in that using at least one gas or liquid selected from the group consisting of.
제1항에 있어서,
상기 (2)단계의 플라즈마 표면 처리는 100 내지 1000W로 10 내지 600초 동안 방전 처리하는 것을 특징으로 하는 중공사형 NF(Nanofiltration)막의 제조방법.
The method of claim 1,
Plasma surface treatment of the step (2) is a method of manufacturing a hollow fiber type NF (Nanofiltration) film, characterized in that the discharge treatment for 10 to 600 seconds at 100 to 1000W.
중공;
상기 중공의 외주를 따라 형성된 지지층; 및
상기 지지층의 외주를 따라 형성된 폴리아미드층을 포함하며,
상기 지지층은 스폰지 구조(Sponge like structure)를 형성하고,
상기 지지층 표면은 플라즈마 처리하여 친수성 표면 개질된 것을 특징으로 하는 중공사형 NF(Nanofiltration)막.
Hollow;
A supporting layer formed along the outer periphery of the hollow; And
It comprises a polyamide layer formed along the outer periphery of the support layer,
The support layer forms a sponge like structure,
The surface of the support layer is a hollow fiber type NF (Nanofiltration) membrane, characterized in that the hydrophilic surface modified by plasma treatment.
중공;
상기 중공의 외주를 따라 형성된 지지층; 및
상기 지지층의 외주를 따라 형성된 폴리아미드층을 포함하며,
상기 선택층 표면은 접촉각이 45°이하이며, 초기 젖음성이 70%이상인 것을 특징으로 하는 중공사형 NF(Nanofiltration)막.
Hollow;
A supporting layer formed along the outer periphery of the hollow; And
It comprises a polyamide layer formed along the outer periphery of the support layer,
The surface of the selective layer has a contact angle of 45 ° or less, the hollow fiber type NF (Nanofiltration) membrane, characterized in that the initial wettability of 70% or more.
제9항에 있어서,
상기 지지층은 폴리술폰계 고분자, 폴리아미드계 고분자, 폴리이미드계 고분자, 폴리에스테르계 고분자, 올레핀계 고분자, 폴리벤조이미다졸 고분자 및 폴리비닐리덴플루오라이드로 구성되는 군에서 선택된 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 중공사형NF(Nanofiltration)막.
10. The method of claim 9,
The support layer includes any one or more selected from the group consisting of polysulfone polymer, polyamide polymer, polyimide polymer, polyester polymer, olefin polymer, polybenzoimidazole polymer and polyvinylidene fluoride Hollow fiber type NF (Nanofiltration) membrane, characterized in that.
제9항에 있어서,
상기 지지층의 단면 두께는 50 내지 700um 및 폴리아미드층의 단면 두께는 0.1 내지 1um인 것을 특징으로 하는 중공사형 NF(Nanofiltration)막.
10. The method of claim 9,
The cross-sectional thickness of the support layer is 50 to 700um and the cross-sectional thickness of the polyamide layer is 0.1 to 1um, hollow fiber type NF (Nanofiltration) membrane.
제9항에 있어서,
상기 지지층의 평균 공경은 0.01 내지 0.1um 인 것을 특징으로 하는 중공사형 NF(Nanofiltration)막.
10. The method of claim 9,
Hollow fiber type NF (Nanofiltration) membrane, characterized in that the average pore size of the support layer is 0.01 to 0.1um.
제9항에 있어서,
상기 친수성 표면 개질된 선택층은 접촉각이 45°이하이며, 초기 젖음성이 70%이상인 것을 특징으로 하는 중공사형 NF(Nanofiltration)막.
10. The method of claim 9,
The hydrophilic surface-modified selective layer has a contact angle of 45 ° or less and an initial wetting property of 70% or more, hollow fiber type NF (Nanofiltration) membrane.
제9항에 있어서,
상기 중공사형 NF막은 2가 이온 염제거율은 95% 이상인 것을 특징으로 하는 중공사형 NF(Nanofiltration)막.

10. The method of claim 9,
The hollow fiber type NF membrane is a hollow fiber type NF (Nanofiltration) membrane, characterized in that the divalent ion salt removal rate is 95% or more.

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20160090535A (en) 2015-01-22 2016-08-01 경상대학교산학협력단 Dual-layer ultrafiltration hollow fiber membrane and manufacturing method thereof
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102280869B1 (en) * 2018-10-12 2021-07-22 주식회사 엘지화학 Method for manufacturing water-treatment membrane and water-treatment membrane manufactured thereby
KR102357400B1 (en) 2020-06-24 2022-01-27 한국화학연구원 Hollow fiber type nano-composite membrane and manufacturing method thereof

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100322235B1 (en) * 2000-02-18 2002-02-07 김충섭 Fabrication of high permeable reverse osmosis membranes
KR100418269B1 (en) * 2000-12-07 2004-02-11 주식회사제4기한국 Hollow fiber surface modificating method by using plasma in atmosphere
KR100821486B1 (en) * 2005-08-08 2008-04-10 주식회사 코오롱 Nano composite membrane of hollow fiber and method of manufacturing the same

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160090536A (en) 2015-01-22 2016-08-01 경상대학교산학협력단 Dual-layer hollow fiber membrane containing nanoparticles and manufacturing method thereof
KR20160090535A (en) 2015-01-22 2016-08-01 경상대학교산학협력단 Dual-layer ultrafiltration hollow fiber membrane and manufacturing method thereof
CN111549439A (en) * 2020-05-15 2020-08-18 嘉兴市菲尔欣制衣股份有限公司 Production process of self-heating thermal woolen sweater

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