KR20160080377A - Hollow fiber type Forward Osmosis filtration membrane and the manufacturing method thereby - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a hollow fiber type forward osmosis membrane and a manufacturing method thereof. More specifically, the present invention relates to a hollow forward osmosis membrane, comprising: a polyamide layer on an inner periphery of a support layer in the hollow fiber type forward osmosis membrane; an inner skin layer having a support layer in a fine finger like structure; an inner support layer having a multi-layered finger like structure; and an outer skin layer having a sponge like structure, thereby lowering the possibility of leakage occurring in the membrane and having an excellent salt removal performance and flow rates, and to a manufacturing method thereof.

Description

중공사형 정삼투 분리막 및 이의 제조방법{Hollow fiber type Forward Osmosis filtration membrane and the manufacturing method thereby}Technical Field [0001] The present invention relates to a hollow fiber type forward osmosis membrane and a manufacturing method thereof,

본 발명은 중공사형 정삼투 분리막 및 이의 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 중공사형 정삼투 분리막의 지지층 내주면에 폴리아미드층을 형성하고, 지지층이 미세 핑거 구조(Finger like structure)를 가지는 내부스킨층, 복층의 핑거 구조(Finger like structure)를 가지는 내부지지층 및 미세 핑거 구조(Finger like structure)를 가지는 외부스킨층을 포함하도록 분리막을 제조함으로써 분리막에서 균열(leak)이 발생할 가능성을 낮추고 염 제거 성능 및 유량이 우수한 중공사형 정삼투 분리막 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
[0001] The present invention relates to a hollow fiber type positive osmosis membrane and a method of manufacturing the same, and more particularly, to a hollow fiber type positive osmosis membrane and a method of manufacturing the hollow fiber type microfiltration membrane, The present invention provides a separation membrane comprising an inner support layer having a finger-like structure and an outer skin layer having a finger-like structure, thereby lowering the possibility of leakage in the separation membrane, And a hollow fiber type positive osmosis membrane having excellent flow rate and a manufacturing method thereof.

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 원수에서 유도용액으로 물의 유입이 잘 되게 하고, 반대로 유도용질의 농도를 일정하게 유지시킴과 동시에 높은 삼투압을 유지시켜야 한다. 이를 위해 정삼투막은 삼투방향으로의 높은 수투과성을 가져야하고 역삼투 방향으로 유도용액의 용질이 확산되지 않게 설계하는 것이 가장 중요하다. 또한, 막 오염이 적은 정삼투막 제조가 선행되어야 한다. 이하, 정삼투막이 갖추어야 할 특징을 정리하면, 다음과 같다.Therefore, the osmosis membrane should allow water to flow from the raw water to the inducing solution through the membrane, while maintaining a constant concentration of the inducing solute while maintaining a high osmotic pressure. 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. 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.

종래에는 친수성 소재인 셀룰로오스 트리아세테이트를 사용한 정삼투막 제조방법이 제시되었는데, 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 있었다.
Conventionally, there has been proposed a method for producing a positive osmotic membrane using cellulose triacetate, which is a hydrophilic material. Specifically, a solution having a concentration of 25 to 75 탆 in thickness and having the same material as that of the support layer is used. (FO) mode using an induction solution, and a high flow rate of the osmosis membrane at a flow rate of 11 gfd. 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, 종래에는 부직포에 폴리술폰 용액을 캐스팅하여 한외 여과막 수준의 막을 제조하고, 상기 제조된 막 표면상에 다관능성 아민과 다관능성 산할로겐화합물을 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. 그러나 상기 정삼투막은 해수처럼 고농도의 원수를 분리할 정도의 염 제거율은 확보되나 유량이 낮으므로 현실적으로 분리막의 사용이 어려운 문제점이 있었다.Conventionally, a polysulfone solution is cast on a nonwoven fabric to prepare a membrane having an ultrafiltration membrane level, and a polyamide reverse osmosis membrane is prepared by interfacial polymerization of a polyfunctional amine and a polyfunctional acid halide on the membrane surface, The membrane was removed and applied to the 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. However, since the osmosis membrane has a salt removal rate sufficient to separate high-concentration raw water such as seawater, it has a problem that it is difficult to use the membrane in practice because the flow rate is low.

상기 종래의 폴리술폰계 중합체로 제조되는 분리막은 기계적 강도, 열적, 화학적 안정성이 우수하여 막의 소재로서 사용될 수 있지만, 소수성 막의 특성으로 인하여 오염원 흡착이 용이하고, 그로 인해 막의 분리기능을 잃을 수 있어 수명이 단축되는 문제점이 있었다. 이에, 폴리술폰계 중합체에 친수성 고분자를 더 포함하여 친수성을 부여함으로써 막의 기본 물성을 향상시키기 위하여 지지층 상에 폴리아미드층을 형성하는 폴리아미듭 hr합막에 대한 개발이 이루어지고 있었다.
The separation membrane made of the conventional polysulfone polymer is excellent in mechanical strength, thermal and chemical stability and can be used as a material of the membrane. However, due to the characteristics of the hydrophobic membrane, it is easy to adsorb pollution sources, There was a problem that this was shortened. Accordingly, there has been developed a polyamide laminate film which comprises a hydrophilic polymer in addition to a hydrophilic polymer to form a polyamide layer on a support layer in order to improve the basic physical properties of the film by imparting hydrophilicity.

그러나 상기와 같은 구조의 종래의 중공사형 정삼투 분리막은 중공사형 분리막을 복수개로 포함시켜 모듈을 제조할 경우 막과 막사이의 접촉이 계속되어 모듈을 제조하는 과정에서 중공사형 분리막 표면에 위치하게 되는 폴리아미드층이 손상되거나 심할 경우 지지층에서 박리되는 경우가 발생하여 중공사형 분리막 모듈의 품질이 현저히 저하되는 문제점이 있었다.However, in the conventional hollow fiber type positive osmosis membrane having the above-described structure, when a module is manufactured by including a plurality of hollow fiber type membrane separation membranes, contact between the membrane and the membrane is continued and the membrane is positioned on the surface of the hollow- There is a problem that the polyamide layer is damaged or severely peeled off from the support layer, thereby significantly deteriorating the quality of the hollow fiber membrane module.

또한, 모듈 제작 및 운전시에 중공사형 분리막 간에 밀착이 현저히 증가하여 막간의 접촉 및 이에 따른 손상 및/또는 폴리아미드층의 박리가 가속화 됨에 따라 내구성이 현저히 저하되어 분리막의 사용주기가 짧아지는 문제점이 있었다. 나아가, 분리막 제조공정상 발생하는 상기 문제점을 최소화하기 위해 공정상에 투입되는 시간 및 노력은 작업성을 현저히 저하시키는 문제점이 있었다.
In addition, since the adhesion between the hollow-fiber type separators during the manufacture and operation of the module is remarkably increased, the contact between the membranes and thus the damage and / or the detachment of the polyamide layer are accelerated so that the durability is significantly lowered, there was. Furthermore, in order to minimize the above-mentioned problems occurring in the manufacturing process of the separator, the time and effort put into the process have a problem of significantly lowering the workability.

대한민국 공개특허 제10-2012-0071495호 (공개일:2014.5.20 )Korean Published Patent Application No. 10-2012-0071495 (Publication date: May 20, 2014) 대한민국 공개특허 제10-2012-0134039호 (공개일:2014.7.17)Korean Patent Publication No. 10-2012-0134039 (published on July 17, 2014)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 중공사형 정삼투막의 지지층 내주면에 폴리아미드층을 형성하고, 지지층이 미세 핑거 구조(Finger like structure)를 가지는 내부스킨층, 복층의 핑거 구조(Finger like structure)를 가지는 내부지지층 및 미세 핑거 구조(Finger like structure)를 가지는 외부스킨층을 포함하도록 분리막을 제조함으로써 분리막에서 균열(leak)이 발생할 가능성을 낮추고 우수한 염 제거 성능 및 유량을 구현하는 데 목적이 있다.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been conceived in order to solve the above problems, and it is an object of the present invention to provide a hollow osmosis membrane having a polyamide layer formed on an inner circumferential surface of a supporting layer and having an inner skin layer having a finger- (Finger-like structure) and an outer skin layer having a finger-like structure, thereby lowering the possibility of leakage in the separation membrane and realizing excellent salt removal performance and flow rate There is a purpose.

본 발명은 (1) 용매 및 폴리술폰계 고분자를 포함하는 방사원액을 준비하는 단계; (2) 상기 방사원액 및 내부응고제를 가습 챔버를 구비한 방사 노즐을 통해 동시에 방사한 후, 외부응고액에 침지하여 중공사 지지체를 제조하는 단계; (3) 상기 중공사 지지체 내부에 아민수용액을 투입하는 단계; (4) 상기 아민수용액이 투입된 중공사 지지체 내부에 에어를 주입하여 과량의 아민수용액을 제거하는 단계; 및 (5) 계면중합형성제를 상기 중공사 지지체 내부에 투입한 후 건조하여 중공사 지지체의 내주면에 폴리아미드층을 형성하는 단계;를 포함하고, 상기 (2)단계에서 노즐을 통해 방사된 방사물은 외부응고액에 침지되기 전 습도 80 ~ 95% 및 온도 40 ~ 70℃의 가습챔버를 통과하는 것을 특징으로 하는 중공사형 정삼투 분리막의 제조방법을 제공한다. (1) preparing a spinning solution containing a solvent and a polysulfone-based polymer; (2) simultaneously spinning the spinning solution and the internal coagulating agent through a spinning nozzle equipped with a humidifying chamber, and then immersing the spinning solution in an external coagulating solution to prepare a hollow support; (3) introducing an amine aqueous solution into the hollow support; (4) injecting air into the hollow support into which the amine aqueous solution is injected to remove excess amine aqueous solution; And (5) injecting an interfacial polymerization-forming agent into the hollow support, and drying the hollow support to form a polyamide layer on the inner peripheral surface of the hollow support, wherein in the step (2) Wherein the object passes through a humidifying chamber having a humidity of 80 to 95% and a temperature of 40 to 70 캜 before being immersed in an external coagulating solution.

본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 (1)단계에서 용매는 N-메틸-2-피롤리돈(NMP), 디메틸포름아마이드(DMF), 디메틸설폭사이드(DMSO) 및 디메틸아세트아마이드(DMAc)로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상일 수 있다. According to a preferred embodiment of the present invention, in the step (1), the solvent is selected from the group consisting of N-methyl-2-pyrrolidone (NMP), dimethylformamide (DMF), dimethylsulfoxide (DMSO) and dimethylacetamide ). ≪ / RTI >

본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 (1)단계에서 폴리술폰계 고분자는 폴리술폰 및 술폰화된 폴리술폰을 포함할 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, in the step (1), the polysulfone-based polymer may include a polysulfone and a sulfonated polysulfone.

본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 (1)단계에서 폴리술폰계 고분자는 폴리술폰 및 술폰화된 폴리술폰을 8 ~ 10 : 1의 중량비로 포함할 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, in the step (1), the polysulfone-based polymer may include polysulfone and sulfonated polysulfone in a weight ratio of 8 to 10: 1.

본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 (1)단계에서 용매 및 폴리술폰계 고분자는 70 ~ 85 : 15 ~ 30 의 중량비로 포함할 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, the solvent and the polysulfone-based polymer in the step (1) may be contained in a weight ratio of 70 to 85:15 to 30.

본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 (2)단계에서 내부응고제는 유기극성용매 및 물을 5:5 ~ 9:1의 부피비로 혼합할 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, in the step (2), the internal coagulant may be mixed with the organic polar solvent and water at a volume ratio of 5: 5 to 9: 1.

본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 유기극성용매는 디메틸아세트아미드, N-메틸-2-피롤리돈, 디메틸포름아마이드, 디메틸설폭사이드, 글리세롤 및 글리세린으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상일 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, the organic polar solvent may be at least one selected from the group consisting of dimethylacetamide, N-methyl-2-pyrrolidone, dimethylformamide, dimethylsulfoxide, glycerol and glycerin have.

본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 (2) 단계에서 가습 챔버를 구비한 방사 노즐은 다중 관형 방사 노즐이며, 상기 방사 원액을 다중 관형 방사 노즐의 외부관으로 토출하고, 내부 응고제를 다중 관형 방사 노즐의 내부관으로 토출할 수 있다. According to a preferred embodiment of the present invention, in the step (2), the spinning nozzle provided with the humidifying chamber is a multi-tubular spinning nozzle, and the spinning stock solution is discharged to the outer tube of the multi- It can be discharged to the inner tube of the spinning nozzle.

본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 (2) 단계의 외부응고액의 온도는 30℃ ~ 90℃일 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, the temperature of the external coagulating solution in the step (2) may be 30 ° C to 90 ° C.

본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 (2) 단계의 외부 응고액은 N-메틸피롤리돈, N,N-디메틸아세트아미드, 디메틸설폭사이드, 디메틸포름아미드, 글리세롤 및 글리콜계로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 용매를 포함할 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, the external coagulating solution of step (2) is selected from the group consisting of N-methylpyrrolidone, N, N-dimethylacetamide, dimethylsulfoxide, dimethylformamide, glycerol, And may include one or more solvents selected.

본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 (2) 단계에서 상기 방사 노즐과 외부응고액까지의 거리(에어갭)는 1 cm ~ 15 cm일 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, the distance (air gap) from the spinning nozzle to the external coagulating liquid in the step (2) may be 1 cm to 15 cm.

본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 (3) 단계에서 상기 아민수용액은 100 ~ 300 ml/min의 속도로 중공사 지지체 내부로 투입될 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, in step (3), the amine aqueous solution may be introduced into the hollow support at a rate of 100 to 300 ml / min.

본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 (5)단계에서 계면중합형성제는 다관능성 산할로겐 화합물 및 지방족 탄화수소 용매를 포함할 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, in the step (5), the interfacial polymerization forming agent may include a polyfunctional acid halide compound and an aliphatic hydrocarbon solvent.

본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 (5)단계에서 계면중합형성제는 100 ~ 300 ml/min의 속도로 중공사 지지체 내부로 투입될 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, the interfacial polymerization forming agent may be introduced into the hollow support at a rate of 100 to 300 ml / min in the step (5).

본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 (5)단계에서 폴리아미드층은 계면중합을 통해 형성될 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, the polyamide layer in the step (5) may be formed through interfacial polymerization.

본 발명의 다른 태양은 중공; 상기 중공의 외주를 따라 형성된 폴리아미드층; 및 상기 폴리아미드층의 외주를 따라 형성된 지지층;을 포함하고, 상기 지지층은 미세한 핑거 구조(Finger like structure)를 가지는 내부스킨층, 복층의 핑거 구조(Finger like structure)를 가지는 내부지지층 및 스폰지 구조(Sponge like structure)를 가지는 외부스킨층을 포함하며, 상기 내부지지층의 단면 두께는 지지층 전체 단면 두께의 75 ~ 99 %인 것을 특징으로 하는 중공사형 정삼투 분리막을 제공한다.`Another aspect of the invention is a method of forming a hollow; A polyamide layer formed along the periphery of the hollow; And a support layer formed along the outer periphery of the polyamide layer, wherein the support layer comprises an inner skin layer having a fine finger structure, an inner support layer having a finger-like structure, Sponge like structure, wherein the cross-sectional thickness of the inner support layer is 75 to 99% of the total cross-sectional thickness of the support layer.

본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 중공의 직경은 600 ㎛ ~ 900 ㎛이고, 상기 지지층의 단면 두께는 50 ㎛ ~ 300 ㎛이며, 상기 폴리아미드층의 단면 두께는 0.01 ㎛ ~ 1 ㎛일 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, the diameter of the hollow is 600 탆 to 900 탆, the thickness of the support layer is 50 탆 to 300 탆, and the thickness of the polyamide layer is 0.01 탆 to 1 탆 have.

본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 내부스킨층의 미세 핑거 구조는 평균 가로길이가 0.1 ㎛ ~ 2㎛이고, 평균 세로길이가 1 ㎛ ~ 10㎛일 수 있다. According to a preferred embodiment of the present invention, the fine finger structure of the inner skin layer may have an average transverse length of 0.1 μm to 2 μm and an average transverse length of 1 μm to 10 μm.

본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 내부지지층에 포함되는 복층의 핑거 구조 중 내부층의 핑거구조는 평균 가로길이가 10 ㎛ ~ 30 ㎛이고, 평균 세로길이가 20 ㎛ ~ 60 ㎛이고, 상기 내부지지층에 포함되는 복층의 핑거 구조 중 외부층의 핑거구조는 평균 가로길이가 10 ㎛ ~ 30 ㎛이고, 평균 세로길이가 30 ㎛ ~ 60 ㎛ 일 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, the finger structure of the inner layer among the multiple finger structures included in the inner support layer has an average transverse length of 10 mu m to 30 mu m, an average length of 20 mu m to 60 mu m, Of the multi-layer finger structures included in the inner support layer, the finger structures of the outer layers may have an average transverse length of 10 mu m to 30 mu m and an average length of 30 mu m to 60 mu m.

본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 외부지지층의 미세 핑거 구조는 가로길이가 0.1 ㎛ ~ 2㎛이고, 평균 세로길이가 1 ㎛ ~ 10㎛일 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, the fine finger structure of the outer support layer may have a width of 0.1 μm to 2 μm and an average length of 1 μm to 10 μm.

본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 중공사형 정삼투 분리막은 평균유량이 8 gfd 이상이고, 평균 SRSF(Specific reverse salt flux)가 1 g/L 이하일 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, the hollow tubular positive osmosis membrane may have an average flow rate of 8 gfd or more and an average specific salt flux (SRSF) of 1 g / L or less.

본 발명의 또 다른 태양은 상기 중공사형 정삼투 분리막을 포함하는 정삼투 분리막 모듈을 제공한다.
Another aspect of the present invention provides a positive osmosis membrane module including the hollow fiber type positive osmosis membrane.

본 발명은 중공사형 정삼투 분리막 및 이의 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 중공사형 정삼투막의 지지층 내주면에 폴리아미드층을 형성하고, 지지층이 미세 핑거 구조(Finger like structure)를 가지는 내부스킨층, 복층의 핑거 구조(Finger like structure)를 가지는 내부지지층 및 미세 핑거 구조(Finger like structure)를 가지는 외부스킨층을 포함하도록 분리막을 제조함으로써 분리막에서 균열(leak)이 발생할 가능성을 낮추고 염 제거 성능 및 유량이 향상될 수 있다. [0001] The present invention relates to a hollow fiber type positive osmosis membrane and a method of manufacturing the same, and more particularly, to a hollow fiber type osmosis membrane having a polyamide layer formed on the inner surface of a supporting layer of a hollow fiber type osmosis membrane, , An inner support layer having a finger-like structure, and an outer skin layer having a finger-like structure, thereby reducing the possibility of leakage in the separation membrane, The flow rate can be improved.

또한, 폴리아미드층이 중공사의 내부 표면층 상에 형성됨에 따라 상기 폴리아미드 층의 균열(leak)이 감소할 수 있고, 상기 분리막을 복수개로 모듈내 포함시키더라도 중공사간의 밀착에 의해서 폴리아미드층이 손상 받을 염려가 없어 중공사형 정삼투 분리막 간의 압착에 의한 마찰 등으로 폴리아미드층의 손상이 방지되어 모듈의 내구성이 현저히 향상될 수 있으며, 이에 따라 모듈의 사용주기가 증가될 수 있다.
In addition, the polyamide layer is formed on the inner surface layer of the hollow fiber, so that the leakage of the polyamide layer can be reduced. Even if a plurality of the separation membranes are included in the module, There is no possibility of damage, and the damage of the polyamide layer is prevented by friction between the hollow fiber type positive osmosis membrane and the like, so that the durability of the module can be remarkably improved and the cycle of the module can be increased accordingly.

도 1은 본 발명에 따른 중공사형 정삼투 분리막을 제조하기 위한 가습 챔버를 구비한 방사 노즐의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 일구현예에 따른 중공사형 정삼투 분리막의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 일구현예에 따른 중공사형 정삼투 분리막의 내부 단면을 관찰한 주사전자현미경 이미지이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 일구현예에 따른 중공사형 정삼투 분리막의 지지체의 외부표면을 관찰한 주사전자현미경 이미지이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 일구현예에 따른 중공사형 정삼투 분리막의 지지체의 내부표면을 관찰한 주사전자현미경 이미지이다.
1 is a cross-sectional view of a spinning nozzle having a humidification chamber for manufacturing a hollow fiber type positive osmosis membrane according to the present invention.
2 is a cross-sectional view of a hollow fiber type positive osmosis membrane according to a preferred embodiment of the present invention.
3 is a scanning electron microscope (SEM) image of an inner cross section of a hollow fiber type osmosis membrane according to a preferred embodiment of the present invention.
4 is a scanning electron microscope (SEM) image of an outer surface of a support of a hollow fiber type osmosis membrane according to a preferred embodiment of the present invention.
5 is a scanning electron microscope (SEM) image of an inner surface of a support of a hollow fiber type osmosis membrane according to a preferred embodiment of the present invention.

상술한 바와 같이 기존의 중공사형 정삼투 분리막은 폴리설폰계 고분자의 표면에 폴리아마이드층으로 이루어진 막은 코팅층에 균열(Leak)이 생길 수 있고, 이로 인하여 내구성이 저하되어 분리막의 사용주기가 짧아질 수 있으며 상기 문제점을 최소화하기 위하여 공정상에 투입되는 시간 및 노력으로 인해 작업성이 저하되는 문제점이 있었다.
As described above, in the conventional hollow-type positive osmosis membrane, a membrane made of a polyamide layer on the surface of a polysulfone-based polymer may have a crack in the coating layer, resulting in a decrease in durability, In order to minimize the above-mentioned problems, there is a problem that workability is lowered due to time and effort put into the process.

이에, 본 발명은 (1) 용매 및 폴리술폰계 고분자를 포함하는 방사원액을 준비하는 단계; (2) 상기 방사원액 및 내부응고제를 가습 챔버를 구비한 방사 노즐을 통해 동시에 방사한 후, 외부응고액에 침지하여 중공사 지지체를 제조하는 단계; (3) 상기 중공사 지지체 내부에 아민수용액을 투입하는 단계; (4) 상기 아민수용액이 투입된 중공사 지지체 내부에 에어를 주입하여 과량의 아민수용액을 제거하는 단계; 및 (5) 계면중합형성제를 상기 중공사 지지체 내부에 투입한 후 건조하여 중공사 지지체의 내주면에 폴리아미드층을 형성하는 단계;를 포함하고, 상기 (2)단계에서 노즐을 통해 방사된 방사물은 외부응고액에 침지되기 전 습도 80 ~ 95% 및 온도 40 ~ 70℃의 가습챔버를 통과하는 것을 특징으로 하는 중공사형 정삼투 분리막의 제조방법을 제공함으로써 상술한 문제의 해결을 모색하였다.Accordingly, the present invention provides a method for producing a polymer electrolyte membrane, comprising: (1) preparing a spinning solution containing a solvent and a polysulfone-based polymer; (2) simultaneously spinning the spinning solution and the internal coagulating agent through a spinning nozzle equipped with a humidifying chamber, and then immersing the spinning solution in an external coagulating solution to prepare a hollow support; (3) introducing an amine aqueous solution into the hollow support; (4) injecting air into the hollow support into which the amine aqueous solution is injected to remove excess amine aqueous solution; And (5) injecting an interfacial polymerization-forming agent into the hollow support, and drying the hollow support to form a polyamide layer on the inner peripheral surface of the hollow support, wherein in the step (2) The object is passed through a humidification chamber having a humidity of 80 to 95% and a temperature of 40 to 70 캜 before being immersed in an external coagulating solution, thereby solving the above-mentioned problem.

이를 통해 중공사형 정삼투 분리막의 표면에서 균열(leak)이 발생할 가능성을 낮추고 우수한 염 제거 성능 및 유량을 구현할 수 있다. 이하, 본 발명을 단계별로 보다 상세하게 설명한다.
This makes it possible to reduce the possibility of a leak on the surface of the hollow tubular positive osmosis membrane and achieve excellent salt removal performance and flow rate. Hereinafter, the present invention will be described in more detail by step.

본 발명에 따른 중공사형 정삼투 분리막의 제조방법에 있어서, 상기 (1) 단계는 중공사 지지체를 제조하는 데 사용하는 원료 물질인 방사원액을 준비하는 단계로서, 상기 방사 원액은 용매 및 폴리술폰계 고분자를 포함한다. 이때, 상기 용매는 N-메틸-2-피롤리돈(NMP), 디메틸포름아마이드(DMF), 디메틸설폭사이드(DMSO) 및 디메틸아세트아마이드(DMAc)로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 N-메틸-2-피롤리돈(NMP)일 수 있다. 또한, 상기 폴리술폰계 고분자는 폴리술폰 및 술폰화된 폴리술폰을 포함할 수 있고, 바람직하게는 폴리술폰 및 술폰화된 폴리술폰을 8 ~ 10 : 1의 중량비로 포함할 수 있으며, 더욱 바람직하게는 9 ~ 10 : 1의 중량비로 포함하는 것이 좋다. In the method of manufacturing a hollow fiber type positive osmosis membrane according to the present invention, the step (1) is a step of preparing a spinning stock solution, which is a raw material used for producing a hollow support, wherein the spinning spinning solution is a solvent and a polysulfone Polymer. At this time, the solvent is preferably at least one selected from the group consisting of N-methyl-2-pyrrolidone (NMP), dimethylformamide (DMF), dimethylsulfoxide (DMSO), and dimethylacetamide , More preferably N-methyl-2-pyrrolidone (NMP). In addition, the polysulfone-based polymer may include polysulfone and sulfonated polysulfone, preferably polysulfone and sulfonated polysulfone in a weight ratio of 8 to 10: 1, and more preferably, Is preferably contained in a weight ratio of 9 to 10: 1.

이때, 상기 용매 및 폴리술폰계 고분자는 70 ~ 85 : 15 ~ 30 의 중량비로 포함되어 방사원액을 제조하는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 용매 및 폴리술폰계 고분자는 80 ~ 85 : 15 ~ 20 의 중량비로 포함되는 것이 좋다.
In this case, the solvent and the polysulfone-based polymer are preferably contained in a weight ratio of 70 to 85: 15 to 30 to prepare a spinning solution. More preferably, the solvent and the polysulfone-based polymer are 80 to 85:15 to 20 It should be included in weight ratio.

본 발명에 따른 중공사형 정삼투 분리막의 제조방법에 있어서, 상기 (2)단계는 상기 방사원액 및 내부응고제를 가습 챔버를 구비한 방사 노즐을 통해 동시에 방사한 후, 외부응고액에 침지하여 중공사 지지체를 제조하는 단계이다. In the method of manufacturing a hollow fiber type positive osmosis membrane according to the present invention, in step (2), the spinning liquid and the internal coagulating agent are simultaneously radiated through a spinning nozzle equipped with a humidifying chamber, Thereby producing a support.

이때, 상기 내부응고제는 유기극성용매 및 물을 포함하는 혼합용매일 수 있으며, 상기 유기극성용매는 디메틸아세트아미드, N-메틸-2-피롤리돈, 디메틸포름아마이드, 디메틸설폭사이드, 글리세롤 및 글리세린으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상이 사용될 수 있다. 상기 내부응고제는 유기극성용매 및 물을 5:5 ~ 9:1의 부피비로 혼합하여 제조하는 것이 바람직하고, 상기 유극성용매가 5 미만인 경우 방사 시 제조된 막의 중공에 편심이 발생하는 문제점이 있고, 9을 초과하는 경우 막의 응고가 천천히 일어나면서 지지체가 형성되기 어려운 문제점이 있다.
The organic coagulant may be an aqueous solution of an organic polar solvent and water. The organic polar solvent may be selected from the group consisting of dimethylacetamide, N-methyl-2-pyrrolidone, dimethylformamide, dimethylsulfoxide, glycerol and glycerin May be used. The inner coagulant is preferably prepared by mixing an organic polar solvent and water at a volume ratio of 5: 5 to 9: 1, and if the polar solvent is less than 5, there is a problem that eccentricity occurs in the hollow of the membrane produced during spinning If it exceeds 9, solidification of the film occurs slowly, and a support is difficult to form.

상기 (2) 단계에서 가습 챔버를 구비한 방사 노즐은 다중 관형 방사 노즐이며, 상기 방사 원액을 다중 관형 방사 노즐의 외부관으로 토출하고, 내부 응고제를 다중 관형 방사 노즐의 내부관으로 토출할 수 있다. In the step (2), the spinning nozzle having the humidifying chamber is a multi-tubular spinning nozzle, and the spinning stock solution may be discharged to the outer tube of the multi-tubular spinning nozzle and the inner coagulant may be discharged to the inner tube of the multi-tubular spinning nozzle .

상기 방사 노즐을 통해 방사된 방사물은 외부응고액에 침지되기 전 습도 80 ~ 95% 및 온도 40 ~ 70℃의, 바람직하게는 습도 90 ~ 95% 및 온도 50 ~ 60℃의 가습챔버를 통과할 수 있으며, 습도 및 온도가 상기 범위를 벗어나는 경우 방사물로부터 중공사 지지체가 형성되기 어려운 문제점이 있다. The radiation emitted through the spinneret passes through a humidification chamber at a humidity of 80-95% and a temperature of 40-70 ° C, preferably at a humidity of 90-95% and a temperature of 50-60 ° C before being immersed in the external coagulating liquid If the humidity and the temperature are out of the above ranges, there is a problem that the hollow support is difficult to be formed from the radiation.

또한, 상기 방사 노즐로부터 방사된 방사물이 외부응고액에 침지되기 전에 공기에 노출되는데, 이때 상기 방사 노즐과 외부응고액까지의 거리, 즉 에어갭(Air gab)의 길이에 따라 중공사의 기공구조를 최적화할 수 있다. 이에 따라, 에어갭은 15 cm 이하일 수 있으며, 바람직하게는 1 cm ~ 15 cm일 수 있고, 더욱 바람직하게는 5 ~ 10 cm 일 수 있다. 외부응고액의 수면과 방사노즐과의 간격이 짧아지면 응고가 되기 전에 응고액 수면에서 발생되는 기체들에 의해 먼저 반응하는 결과 물성 저하가 일어나고 외부응고액에 침지되면서 급격한 상분리로 인해 중공사 지지체의 표면이 견고하고 조밀(dense)하게 형성되어 물성, 특히 유량을 저하시키므로 응고액 수면과 방사노즐의 간격이 너무 짧아지면 바람직하지 않다. 만일 에어갭 길이가 15 ㎝를 초과할 경우 공기에 오랜 시간 동안 노출되어 중공사 지지체의 표면이 가습되면서 외부지지층에 존재하는 기공이 벌키(bulky)하게 형성되어 분리막의 강도를 저하시키므로 적합하지 않다.
In addition, the radiation emitted from the spinning nozzle is exposed to air before being immersed in the external coagulating solution. At this time, depending on the distance from the spinning nozzle to the external coagulating liquid, that is, the length of the air gap, Can be optimized. Accordingly, the air gap can be 15 cm or less, preferably 1 cm to 15 cm, and more preferably 5 to 10 cm. If the gap between the surface of the external coagulating solution and the spinning nozzle is shortened, the reaction first occurs due to the gases generated from the coagulating water surface before coagulation, resulting in deterioration of the physical properties and the immersion in the external coagulating solution, The surface is formed to be solid and dense to deteriorate the physical properties, particularly the flow rate, so that the interval between the coagulating liquid surface and the spinneret becomes too short. If the air gap length exceeds 15 cm, the surface of the hollow support is humidified by exposure to air for a long time, and the pores existing in the outer support layer are formed in a bulky manner, which is not suitable because the strength of the separation membrane is lowered.

상기 외부 응고액이 포함된 응고조의 온도는 30 ~ 90℃인 것이 바람직하며, 만일 온도가 30℃ 미만인 경우 방사된 중공사의 외부표면에 공경의 크기가 현저히 감소하여 목적하는 수투과도를 수득할 수 없는 문제점이 있으며, 만일 90℃를 초과하는 경우 응고조의 물이 증발되면서 막의 재현성에 문제점이 있을 수 있다.
The temperature of the coagulation bath containing the external coagulating liquid is preferably 30 to 90 ° C. If the temperature is less than 30 ° C., the size of the pore size on the external surface of the hollow fiber is remarkably reduced to obtain the desired water permeability If the temperature exceeds 90 ° C, water in the coagulation bath may evaporate and there may be a problem in reproducibility of the membrane.

본 발명에 따른 중공사형 정삼투 분리막의 제조방법에 있어서, 상기 (3)단계는 상기 중공사 지지체 내부에 아민수용액을 투입하는 단계로서, 상기 아민수용액은 이후의 단계에서 가공을 수행함으로써 중공사 지지체 내부에 폴리아미드 층을 형성할 수 있다. In the method of manufacturing a hollow fiber type positive osmosis membrane according to the present invention, the step (3) includes the step of injecting an amine aqueous solution into the hollow support, wherein the aqueous amine solution is processed in a subsequent step, A polyamide layer can be formed inside.

상기 아민수용액은 100 ~ 300 ml/min의 속도로 0.5 ~ 2 분 동안 중공사 지지체 내부로 투입되는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 150 ~ 250 ml/min의 속도로 1 ~ 2 분 동안 중공사 지지체 내부로 투입될 수 있다. 상기 아민수용액이 100 ml/min의 속도 미만으로 중공사 지지체 내부로 투입되는 경우 코팅 용액이 막 내부로 원활하게 스며들지 않아서 염제거 성능이 저하되는 문제점이 있고, 300 ml/min의 속도를 초과하여 지지체 내부로 투입되는 경우과량의 코팅 용액이 스며들면서 코팅층이 두껍게 형성되면서 유량 성능이 저하되는 문제점이 있다.The amine aqueous solution is preferably poured into the hollow support at a rate of 100 to 300 ml / min for 0.5 to 2 minutes, more preferably at a rate of 150 to 250 ml / min for 1 to 2 minutes, It can be put into the inside. When the amine aqueous solution is injected into the hollow support at a rate of less than 100 ml / min, the coating solution does not smoothly permeate into the membrane, thereby deteriorating the salt removal performance. When the amine solution exceeds 300 ml / min When the coating solution is injected into the support, excessive coating solution may penetrate and the coating layer may be thickened to deteriorate the flow rate performance.

이때, 상기 아민수용액은 다관능성아민을 포함하며, 상기 다관능성 아민은 메타페닐디아민, 파라페닐디아민, 오르소페닐디아민, 피페라진 또는 알킬화된 피페리딘 등 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.At this time, the amine aqueous solution includes a polyfunctional amine, and the polyfunctional amine may include at least one of methaphenyldiamine, paraphenyldiamine, orthophenyldiamine, piperazine, alkylated piperidine, and the like.

구체적으로, 상기 다관능성 아민은 단량체 당 2 ~ 3개 아민 관능기를 갖는 물질로 1급 아민 또는 2급 아민을 포함하는 폴리아민일 수 있다. 이때, 폴리아민으로는 메타페닐렌디아민, 파라페닐렌디아민, 오르소페닐디아민 및 치환체로 방향족 1급 디아민이 사용되며, 또 다른 예로 알리파틱 1급 디아민, 사이클로헥센디아민과 같은 사이클로알리파틱 1급 디아민, 피페라진과 같은 사이클로알리파틱 2급 아민, 아로마틱 2급 아민 등을 사용할 수 있다. 더욱 바람직하게는 상기 다관능성아민 중 메타페닐렌디아민을 사용하는 것이며, 이때 농도는 메타페닐렌디아민 0.5 내지 10 중량% 함유 수용액 형태가 바람직하고, 더욱 바람직하게는 메타페닐렌디아민이 1 내지 4중량%가 함유된 수용액인 것이 좋다.Specifically, the polyfunctional amine may be a polyamine having two or three amine functional groups per monomer, and may include a primary amine or a secondary amine. As the polyamines, aromatic primary diamine is used as the metaphenylenediamine, paraphenylenediamine, orthophenyldiamine and the substituent. As another example, aliphatic primary diamine and cycloaliphatic primary diamine such as cyclohexenediamine , Cycloaliphatic secondary amines such as piperazine, and aromatic secondary amines. More preferably, the polyfunctional amine is selected from the group consisting of metaphenylenediamine, and the concentration thereof is preferably in the form of an aqueous solution containing 0.5 to 10 wt% of metaphenylenediamine, more preferably 1 to 4 wt% % Aqueous solution.

이때, 상기 다관능성 아민은 막의 기본 물성을 향상시키기 위하여 친수성기를 함유하는 화합물을 더 포함시킬 수 있고, 이를 다관능 산할루겐화합물을 포함하는 계면중합형성제과 접촉시켜 상기 화합물간의 계면중합에 의해 폴리아미드층을 형성할 수 있다. 상기 친수성기를 함유하는 화합물은 수용액 상에 0.001 내지 8중량%로 존재할 수 있고, 더욱 바람직하게는 0.01 내지 4중량%로 존재할 수 있다.At this time, the polyfunctional amine may further include a compound containing a hydrophilic group in order to improve the basic properties of the membrane, and it may be contacted with an interfacial polymerization forming agent containing a multifunctional acid halazine compound to form a poly An amide layer can be formed. 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 첨가될 수 있는 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 which can be added to the aqueous solution containing the polyfunctional amine is a hydrophilic compound having at least one hydrophilic functional group selected from the group consisting of a hydroxyl group, a sulfonated group, a carbonyl group, a trialkoxysilane group, an anion group and a tertiary amino group It may be a hydrophilic compound, 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 hydroxy group include 1,3-diamino-2-propanol, ethanolamine, diethanolamine, 3-amino-1-propanol, -Amino-1-butanol. ≪ / RTI >

상기 카르보닐기를 가지는 친수성 화합물은 아미노아세트알데히드 디메틸아세탈, α-아미노부틸로락톤, 3-아미노벤즈아미드, 4-아미노벤즈아미드 및 N-(3-아미노프로필)-2-피롤리디논으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 이상일 수 있다.The hydrophilic compound having a carbonyl group is selected from the group consisting of aminoacetaldehyde dimethylacetal,? -Aminobutylolactone, 3-aminobenzamide, 4-aminobenzamide and N- (3-aminopropyl) And may be any one or more selected.

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 수 있다.Examples of the hydrophilic compound having an anionic group include glycine, taurine, 3-amino-1-propenesulfonic acid, 4-amino-1-butenesulfonic acid, 2-aminoethylhydrogensulfate, 3-aminobenzenesulfonic acid, Amino-3-hydroxybenzoic acid, 3-amino-4-hydroxybenzenesulfonic acid, 4-aminobenzenesulfonic acid, 3-aminopropylphosphonic acid, Aminobutane oxidase, 4-aminobutane oxidase, 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.

본 발명에 따른 중공사형 정삼투 분리막의 제조방법에 있어서, 상기 (4)단계는 상기 아민수용액이 투입된 중공사 지지체 내부에 에어를 주입하여 과량의 아민수용액을 제거하는 단계로서, 상기 (3) 단계에서 투입된 아민 수용액을 중공사 지지체 내부로부터 제거한 후, 이후의 단계에서 계면중합함으로써 중공의 외주면에 폴리아미드층을 형성시킬 수 있다.
In the method of manufacturing a hollow fiber type positive osmosis membrane according to the present invention, the step (4) comprises injecting air into the hollow support into which the amine aqueous solution is injected to remove excess amine aqueous solution, , The polyamine layer may be formed on the hollow outer circumferential surface by interfacial polymerization in the subsequent step.

본 발명에 따른 중공사형 정삼투 분리막의 제조방법에 있어서, 상기 (5)단계는 계면중합형성제를 상기 중공사 지지체 내부에 투입한 후 건조하여 중공사 지지체의 내주면에 폴리아미드층을 형성하는 단계로서, In the method of manufacturing a hollow fiber type positive osmosis membrane according to the present invention, in the step (5), an interfacial polymerization forming agent is injected into the hollow support and dried to form a polyamide layer on the inner peripheral surface of the hollow support as,

상기 계면중합형성제는 다관능 산할로겐화합물을 포함하는 계면중합형성제이고, 상기 (3)단계에서 투입된 아민수용액과의 계면결합을 통해 중공사 지지체의 내주면에 폴리아미드층이 형성될 수 있다. The interfacial polymerization forming agent is an interfacial polymerization forming agent containing a polyfunctional acid halide compound, and a polyamide layer may be formed on the inner peripheral surface of the hollow support through interfacial bonding with the amine aqueous solution introduced in the step (3).

또한, 본 발명의 폴리아미드층 형성 시 사용되는 상기 다관능성 아민과 반응하는 물질로는 다관능성 산할로겐 화합물 즉, 다관능성 아실할라이드일 수 있다. 바람직하게는 트리메조일클로라이드, 이소프탈로일클로라이드, 5-메톡시-1,3-이소프탈로일클로라이드, 테레프탈로일클로라이드 등의 단독 또는 혼합형태로 사용할 수 있다. 이때, 혼합형태를 사용하는 것이 염 제거율 측면에서 가장 바람직하다. 상기 다관능성 아실할라이드는 지방족 탄화수소 용매에 0.01 내지 2중량%로 용해될 수 있으며, 이때 지방족 탄화수소 용매는 탄소수 5 내지 12개인 n-알케인(alkane)과 탄소수 8개인 포화 또는 불포화 탄화 수소의 구조이성질체를 혼합 사용하거나 탄소수 5 내지 7개의 고리탄화수소를 사용하는 것이 바람직하다. 상기 다관능성 아실할라이드 함유용액은 지방족 탄화수소 용매에 다관능성 아실할라이드 0.01 내지 2중량%가 용해되는 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 0.05 내지 0.3중량%가 용해될 수 있다.
The material that reacts with the polyfunctional amine used in forming the polyamide layer of the present invention may be a polyfunctional acid halide, that is, a polyfunctional acyl halide. Preferably, it may be used alone or in a mixed form of trimesoyl chloride, isophthaloyl chloride, 5-methoxy-1,3-isophthaloyl chloride, terephthaloyl chloride and the like. At this time, it is most preferable to use the mixed form in terms of the salt removal rate. The polyfunctional acyl halide may be dissolved in an aliphatic hydrocarbon solvent in an amount of 0.01 to 2% by weight, wherein the aliphatic hydrocarbon solvent is an alkane having 5 to 12 carbon atoms and a structural isomer of a saturated or unsaturated hydrocarbon having 8 carbon atoms Or a cyclic hydrocarbon having 5 to 7 carbon atoms is preferably used. The polyfunctional acyl halide-containing solution preferably dissolves 0.01 to 2% by weight, more preferably 0.05 to 0.3% by weight, of the polyfunctional acyl halide in the aliphatic hydrocarbon solvent.

본 발명의 바람직한 일실시예에 있어서, 상기 (5)단계에서 계면중합형성제는 100 ~ 300 ml/min의 속도로 중공사 지지체 내부로 투입될 수 있다. 상기 계면중합형성제는 100 ~ 300 ml/min의 속도로 0.5 ~ 2 분 동안 중공사 지지체 내부로 투입되는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 150 ~ 250 ml/min의 속도로 1 ~ 2 분 동안 중공사 지지체 내부로 투입될 수 있다. 상기 계면중합형성제가 100 ml/min의 속도 미만으로 중공사 지지체 내부로 투입되는 경우 코팅 용액이 막 내부로 원활하게 스며들지 않아서 염제거 성능이 저하되는 문제점이 있고, 300 ml/min의 속도를 초과하여 지지체 내부로 투입되는 경우 과량의 코팅 용액이 스며들면서 코팅층이 두껍게 형성되면서 유량 성능이 저하되는 문제점이 있다.
In a preferred embodiment of the present invention, the interfacial polymerization forming agent may be introduced into the hollow support at a rate of 100 to 300 ml / min in the step (5). The interfacial polymerization initiator is preferably introduced into the hollow support at a rate of 100 to 300 ml / min for 0.5 to 2 minutes, more preferably at a rate of 150 to 250 ml / min for 1 to 2 minutes, Can be introduced into the inside of the support. When the interfacial polymerization forming agent is introduced into the hollow support at a rate of less than 100 ml / min, the coating solution does not smoothly permeate into the membrane, thereby deteriorating the salt removal performance. The excess amount of coating solution penetrates into the inside of the support to form a thick coating layer, thereby deteriorating the flow rate performance.

이상으로 상술한 제조방법에 의해 제조될 수 있는 본 발명에 따른 중공사형 정삼투 분리막은 중공; 상기 중공의 외주를 따라 형성된 폴리아미드층; 및 상기 폴리아미드층의 외주를 따라 형성된 지지층;을 포함하고, 상기 지지층은 미세한 핑거 구조(Finger like structure)를 가지는 내부스킨층, 복층의 핑거 구조(Finger like structure)를 가지는 내부지지층 및 미세 핑거 구조(Finger like structure)를 가지는 외부스킨층을 포함하며, 상기 내부지지층의 단면 두께는 지지층 전체 단면 두께의 75 ~ 99 %인 것을 특징으로 한다. 이하, 본 발명을 상기 구성요소별로 보다 상세하게 설명한다.
As described above, the hollow fiber type positive osmosis membrane according to the present invention, which can be manufactured by the above-described manufacturing method, A polyamide layer formed along the periphery of the hollow; And a support layer formed along an outer periphery of the polyamide layer, wherein the support layer comprises an inner skin layer having a finger-like structure, an inner support layer having a finger-like structure, And an outer skin layer having a finger-like structure, wherein the inner supporting layer has a sectional thickness of 75 to 99% of the total sectional thickness of the supporting layer. Hereinafter, the present invention will be described in more detail with respect to each of the constituent elements.

본 발명에 따른 중공사형 정삼투 분리막에 있어서, 상기 중공의 직경은 600 ㎛ ~ 900 ㎛이고, 상기 지지층의 단면 두께는 50 ㎛ ~ 300 ㎛이며, 상기 폴리아미드층의 단면 두께는 0.01 ㎛ ~ 1 ㎛일 수 있다.In the hollow fiber type positive osmosis membrane according to the present invention, the diameter of the hollow is 600 탆 to 900 탆, the thickness of the support layer is 50 탆 to 300 탆, and the thickness of the polyamide layer is 0.01 탆 to 1 탆 Lt; / RTI >

상기 지지층의 단면 두께는 50 ㎛ ~ 300 ㎛인 것이 바람직하며, 상기 지지층의 단면 두께가 50 ㎛ 미만인 경우 중공사 지지층의 두께가 얇아 기계적 강도를 확보하지 못하는 문제점이 있으며, 만일 상기 지지층의 단면 두께가 300 ㎛를 초과하는 경우 기계적 강도는 확보할 수 있으나, 중공사의 단면 두께가 두꺼워져 유량이 감소하거나, 중공사 자체의 직경이 커짐에 따라 중공사 정삼투 분리막을 복수개로 포함하는 모듈에 포함되는 중공사 정삼투 분리막의 개수가 감소하고, 이에 따라 여과유효면적이 감소하여 모듈의 효율이 저하되는 문제점이 있을 수 있다. If the cross-sectional thickness of the support layer is less than 50 占 퐉, the thickness of the hollow support layer may be too small to ensure mechanical strength. If the cross-sectional thickness of the support layer is less than 50 占 퐉, When the diameter exceeds 300 탆, the mechanical strength can be ensured. However, as the cross-sectional thickness of the hollow fiber becomes thicker and the flow rate decreases or the diameter of the hollow fiber itself becomes larger, The number of the specific osmosis membranes decreases, and accordingly, the effective area of the filtration decreases, which may cause a problem that the efficiency of the module decreases.

상기 중공 외주를 따라 형성되는 폴리아미드층의 두께는 0.01 ㎛ 내지 1㎛인 것이 바람직하다. 만일 상기 폴리아미드층의 두께가 0.01 ㎛ 미만인 경우 염제거 능력이 저하되어 선택층으로써의 역할을 하기 어려운 문제점이 있고, 1 ㎛을 초과할 경우, 선택층의 두께가 지나치게 두꺼워져 유량이 저하되는 문제점이 있을 수 있다.
The thickness of the polyamide layer formed along the hollow outer periphery is preferably 0.01 탆 to 1 탆. If the thickness of the polyamide layer is less than 0.01 탆, the ability to remove the salt may deteriorate and it may fail to serve as a selective layer. If the thickness exceeds 1 탆, the thickness of the selective layer becomes excessively thick, This can be.

본 발명에 따른 중공사형 정삼투 분리막에 있어서, 상기 지지층은 미세한 핑거 구조(Finger like structure)를 가지는 내부스킨층, 복층의 핑거 구조(Finger like structure)를 가지는 내부지지층 및 미세 핑거 구조(Finger like structure)를 가지는 외부스킨층을 포함하며, 상기 내부지지층의 단면 두께는 지지층 전체 단면 두께의 75 ~ 99 %인 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 80 ~ 95 %인 것이 좋다. 상기 내부 지지층의 핑거 구조는 가늘고 긴 형태의 핑거형태의 기공을 포함함으로써 본 발명에 따른 정삼투 분리막의 유량을 향상시킬 수 있다. 상기 내부지지층의 단면 두께가 지지층 전체 단면 두께의 75 % 미만인 경우 유량 및 SRSF 가 저하되는 문제점이 있으며, 99 %를 초과하는 경우 기계적 강도가 저하되어 모듈 제작 시 파손되는 문제점이 있다.
In the hollow fiber type positive osmosis membrane according to the present invention, the supporting layer may include an inner skin layer having a fine finger structure, an inner supporting layer having a finger-like structure, The thickness of the inner supporting layer is preferably 75 to 99%, more preferably 80 to 95% of the total thickness of the supporting layer. The finger structure of the inner supporting layer includes the pores of the elongated finger shape to improve the flow rate of the positive osmosis membrane according to the present invention. When the cross-sectional thickness of the inner support layer is less than 75% of the total cross-sectional thickness of the support layer, the flow rate and the SRSF decrease. When the cross-sectional thickness exceeds 99%, the mechanical strength is lowered.

이때, 상기 내부스킨층의 미세 핑거 구조는 평균 가로길이가 0.1 ㎛ ~2㎛이고, 평균 세로길이가 1㎛ ~ 10㎛ 인 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 평균 가로길이가 0.5㎛ ~ 1.5㎛이고, 평균 세로길이가 3㎛ ~ 8㎛ 인 것이 좋다. 상기 내부스킨층의 미세한 핑거 구조의 크기가 상기 범위를 벗어나는 경우 지지체 및 FO막의 유량 및 SRSF 성능이 급격히 저하되는 문제점이 있다.
At this time, the fine finger structure of the inner skin layer preferably has an average transverse length of 0.1 탆 to 2 탆 and an average transverse length of 1 탆 to 10 탆, more preferably an average transverse length of 0.5 탆 to 1.5 탆 , And an average longitudinal length of 3 탆 to 8 탆. When the size of the fine finger structure of the inner skin layer is out of the above range, the flow rate of the support and the FO film and the SRSF performance are drastically deteriorated.

또한, 상기 내부지지층에 포함되는 복층의 핑거 구조 중 내부층의 핑거구조는 평균 가로길이가 10 ㎛ ~ 30㎛이고, 평균 세로길이가 20㎛ ~ 60㎛ 인 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 평균 가로길이가 15 ㎛ ~ 25㎛이고, 평균 세로길이가 30㎛ ~ 50㎛ 인 것이 좋다. 상기 내부지지층에 포함되는 복층의 핑거 구조 중 외부층의 핑거구조는 평균 가로길이가 10 ㎛ ~ 30 ㎛이고, 평균 세로길이가 30 ㎛ ~ 60 ㎛인 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 평균길이가 15 ~25㎛이고, 평균 세로길이가 40㎛ ~ 60 ㎛인 것이 좋다. 상기 내부지지층의 핑거 구조의 크기가 상기 범위를 벗어나는 경우 지지체 및 정삼투막의 유량 및 SRSF 성능이 급격히 저하되는 문제점이 있다.
In addition, the finger structure of the inner layer among the multi-layer finger structures included in the inner supporting layer preferably has an average transverse length of 10 mu m to 30 mu m and an average transverse length of 20 mu m to 60 mu m, The length is 15 탆 to 25 탆, and the average length is 30 탆 to 50 탆. The finger structure of the outer layer among the multiple finger structures included in the inner support layer preferably has an average transverse length of 10 mu m to 30 mu m and an average transverse length of 30 mu m to 60 mu m, To 25 mu m, and an average vertical length of 40 mu m to 60 mu m. When the size of the finger structure of the inner support layer is out of the above range, the flow rate and SRSF performance of the support and the osmosis membrane deteriorate rapidly.

또한, 상기 외부지지층의 미세 핑거 구조는 평균 가로길이가 0.1 ㎛ ~ 2 ㎛이고, 평균 세로길이가 1㎛ ~ 10㎛ 인 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 평균 가로길이가 0.5㎛ ~ 1.5㎛이고, 평균 세로길이가 3㎛ ~ 8㎛ 인 것이 좋다. 상기 외부지지층의 미세 핑거 구조의 크기가 상기 범위를 벗어나는 경우 지지체 및 FO막의 유량 및 SRSF 성능이 급격히 저하되는 문제점이 있다.
In addition, the fine finger structure of the outer supporting layer preferably has an average transverse length of 0.1 탆 to 2 탆 and an average transverse length of 1 탆 to 10 탆, more preferably an average transverse length of 0.5 탆 to 1.5 탆, It is preferable that the average vertical length is 3 탆 to 8 탆. When the size of the fine finger structure of the outer support layer is out of the above range, the flow rate and SRSF performance of the support and the FO film are drastically deteriorated.

본 발명에 따른 중공사형 정삼투 분리막은 평균유량이 8 gfd 이상이고, 평균 SRSF가 1 g/L 이하인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 평균유량이 8 ~ 20 gfd이고, 평균 SRSF가 0.01 ~ 1 g/L인 것이 좋다.
The hollow fiber type positive osmosis membrane according to the present invention preferably has an average flow rate of 8 gfd or more and an average SRSF of 1 g / L or less, more preferably an average flow rate of 8 to 20 gfd, an average SRSF of 0.01 to 1 g / L.

한편, 본 발명은 상술한 본 발명에 따른 중공사형 정삼투 분리막을 포함하는 정삼투 분리막 모듈을 제공한다. 상기 분리막 모듈은 중공사형 정삼투 분리막을 복수개로 포함할 수 있으며, 본 발명에 따른 중공사형 정삼투 분리막은 선택층인 폴리아미드층이 중공사의 내부 표면층 상에 형성됨에 따라 상기 폴리아미드 층의 균열(leak)이 감소할 수 있고, 상기 분리막을 복수개로 모듈내 포함시키더라도 중공사간의 밀착에 의해서 폴리아미드층이 손상 받을 염려가 없어 중공사형 정삼투 분리막 간의 압착에 의한 마찰 등으로 폴리아미드층의 손상이 방지되어 모듈의 내구성이 현저히 향상될 수 있으며, 이에 따라 모듈의 사용주기가 증가될 수 있다.
Meanwhile, the present invention provides a positive osmosis membrane module including the hollow fiber type positive osmosis membrane according to the present invention. The separator module may include a plurality of hollow tubular positive osmosis membranes. In the hollow tubular positive osmosis membrane according to the present invention, the polyamide layer as the selective layer is formed on the inner surface layer of the hollow fiber, leakage of the polyamide layer can be reduced and even if a plurality of the separation membranes are included in the module, there is no possibility that the polyamide layer is damaged by close contact between the hollow fibers, Can be prevented, and the durability of the module can be remarkably improved, so that the use period of the module can be increased.

하기의 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.
The present invention will now be described more specifically 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.

[[ 실시예Example ]]

실시예Example 1.  One. 정삼투Positive osmosis 중공사Hollow fiber 분리막의 제조 1 Preparation of Membrane 1

(1) 폴리술폰(PSf, Polysulfone) 18중량%, 술폰화된폴리술폰(SPSf) 2중량%를메틸피롤리돈 80 중량%에 혼합하여 40℃에서 균일하게 혼합하여 방사원액을 준비하였다.(1) 18% by weight of polysulfone (PSf, Polysulfone) and 2% by weight of sulfonated polysulfone (SPSf) were mixed in 80% by weight of methyl pyrrolidone and uniformly mixed at 40 占 폚 to prepare a spinning solution.

(2) 기어펌프를 이용하여 상기 제조된 방사 원액을 하기 도 1과 같은 노즐의 외부관으로 흘려보내고, 25℃으로 유지된 내부응고제를 노즐의 내부관으로 흘려보내어 중공 형성을 유도하였다. 이때, 상기 내부응고제는 메틸피롤리돈(유기극성용매)가 60 중량%로 포함되고 물이 40 중량% 포함되도록 하였다. 상기 방사 노즐로부터 토출되는 용액들은 방사 노즐에 구비된 45 mm 높이의 가습 챔버를 통과하며, 상기 가습 챔버는 습도 90% 및 온도 60℃의 분위기를 형성하였다. 상기 방사 노즐에서 외부응고액의 표면까지의 거리는 50 mm였고, 방사 노즐에 구비된 가습 챔버에서 외부응고액까지 거리는 5 mm이었다. 상기 외부 응고액은 60℃의 물 100 중량%를 포함하며, 상기 방사노즐로부터 방사된 방사물을 외부응고액을 포함하는 응고조에 연속적으로 침지시켜 중공사 지지체를 제조하였다. (2) Using the gear pump, the prepared spinning solution was flowed to the outer tube of the nozzle shown in Fig. 1, and the inner coagulant maintained at 25 캜 was poured into the inner tube of the nozzle to induce the hollow formation. At this time, the internal coagulant contained 60% by weight of methylpyrrolidone (organic polar solvent) and 40% by weight of water. The solutions discharged from the spinning nozzle passed through a humidification chamber having a height of 45 mm provided in the spinning nozzle, and the humidification chamber formed an atmosphere having a humidity of 90% and a temperature of 60 ° C. The distance from the spinning nozzle to the surface of the external coagulating solution was 50 mm, and the distance from the humidifying chamber to the external coagulating solution was 5 mm. The external coagulating liquid contained 100 wt% of water at 60 ° C, and the radiation emitted from the spinning nozzle was continuously immersed in a coagulation bath containing external coagulating liquid to prepare a hollow fiber support.

(3) 상기 제조된 중공사 지지체는 직경이 10 mm이고, 길이가 100 mm인 모듈에 넣고 양끝단을 에폭시 접착제로 포팅하여 모듈을 제작하였다. 상기 제조된 모듈의 중공사 내부로 2중량%의 메타페닐렌디아민(MPD) 및 98중량%의 물을 포함하는 수용액을 1분간 흐르게 하였다. (3) The prepared hollow support was inserted into a module having a diameter of 10 mm and a length of 100 mm, and both ends were potted with an epoxy adhesive to prepare a module. An aqueous solution containing 2% by weight of metaphenylenediamine (MPD) and 98% by weight of water was flowed into the hollow fiber of the prepared module for 1 minute.

(4) 이후 상기 중공사 내부로 에어를 주입하여 내부 표면에 잔존하는 과량의 아민 수용액을 제거하였다.(4) Thereafter, air was injected into the hollow fiber to remove excess amine aqueous solution remaining on the inner surface.

(5) 이후 0.1 중량%의 트리메조일클로라이드(TMC)가 99.9중량%의 n-헵탄에 혼합 조제된 계면중합형성제를 상기 중공사 지지체 내부로 200 ml/min의 속도로 1분 동안 흐르게한 뒤, 공기 중에서 1분간 건조하여 계면중합에 의해 폴리아미드층을 형성하였다. 상기에서 얻어진 막을 상온 하에서 0.2중량%의 소듐카보네이트 염기수용액에 2시간 동안 침지시킨 후 증류수로 수세하여 중공사형 정삼투 분리막을 제조하였다.
(5), 0.1% by weight of trimesoyl chloride (TMC) was mixed with 99.9% by weight of n-heptane, and the interfacial polymerization forming agent was flowed into the hollow support at a rate of 200 ml / min for 1 minute And then dried in air for one minute to form a polyamide layer by interfacial polymerization. The membrane thus obtained was immersed in a sodium carbonate aqueous solution of 0.2 wt% at room temperature for 2 hours, and then washed with distilled water to prepare a hollow needle-like osmosis membrane.

실시예Example 2.  2. 정삼투Positive osmosis 중공사Hollow fiber 분리막의 제조 2 Preparation of Membrane 2

실시예 1과 동일하게 실시하되, 상기 (2)단계에서 가습 챔버가 습도 95%의 및 온도 60℃의 분위기를 조성한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 중공사형 정삼투 분리막을 제조하였다.
The same procedure as in Example 1 was carried out except that the humecting chamber in the step (2) was provided with an atmosphere of 95% humidity and a temperature of 60 ° C to prepare a hollow fiber type osmosis membrane in the same manner as in Example 1 .

실시예Example 3.  3. 정삼투Positive osmosis 중공사Hollow fiber 분리막의 제조 3 Preparation of Membrane 3

실시예 1과 동일하게 실시하되, 상기 (2)단계에서 가습 챔버가 습도 80%의 및 온도 60℃의 분위기를 조성한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 중공사형 정삼투 분리막을 제조하였다.
A hollow fiber type osmosis membrane was prepared in the same manner as in Example 1, except that in the step (2), the humidifying chamber was provided with an atmosphere having a humidity of 80% and a temperature of 60 ° C .

비교예Comparative Example 1.  One. 정삼투Positive osmosis 중공사Hollow fiber 분리막의 제조 1 Preparation of Membrane 1

실시예 1과 동일하게 실시하되, 상기 (2)단계에서 가습 챔버가 습도 75%의 및 온도 60℃의 분위기를 조성한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 중공사형 정삼투 분리막을 제조하였다.
A hollow fiber type osmosis membrane was prepared in the same manner as in Example 1, except that in the step (2), the humidifying chamber was provided with an atmosphere having a humidity of 75% and a temperature of 60 ° C .

비교예Comparative Example 2.  2. 정삼투Positive osmosis 중공사Hollow fiber 분리막의 제조 2 Preparation of Membrane 2

실시예 1과 동일하게 실시하되, 상기 (2)단계에서 가습 챔버가 습도 98%의 및 온도 60℃의 분위기를 조성한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 중공사형 정삼투 분리막을 제조하였다.
A hollow fiber type osmosis membrane was prepared in the same manner as in Example 1, except that in the step (2), the humidifying chamber was provided with an atmosphere having a humidity of 98% and a temperature of 60 ° C .

비교예Comparative Example 3.  3. 정삼투Positive osmosis 중공사Hollow fiber 분리막의 제조 3 Preparation of Membrane 3

실시예 1과 동일하게 실시하되, 상기 (2)단계에서 가습 챔버를 구비하지 않은 이중관 방사 노즐을 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 중공사형 정삼투 분리막을 제조하였다.
A hollow fiber type osmosis membrane was prepared in the same manner as in Example 1, except that a double tube spinning nozzle having no humidifying chamber was used in the step (2).

비교예Comparative Example 4.  4. 정삼투Positive osmosis 중공사Hollow fiber 분리막의 제조 4 Preparation of Membrane 4

실시예 1과 동일하게 실시하되, 상기 (3)단계 이후에 폴리아미드 층을 중공사 지지체의 외부에 형성한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 중공사형 정삼투 분리막을 제조하였다.
The procedure of Example 1 was followed except that the polyamide layer was formed on the outside of the hollow support after the step (3), thereby producing a hollow needle type osmosis membrane.

실험예Experimental Example 1.  One.

상기 실시예 및 비교예를 통해 제조된 중공사형 정삼투 분리막 성능을 평가하여 하기 표 1에 나타내었다.The performance of the hollow fiber type positive osmosis membrane prepared through the above Examples and Comparative Examples was evaluated and shown in Table 1 below.

1. 분리막의 유량측정 1. Membrane flow measurement

상기에서 제조된 중공사 분리막 내경으로 물이 흐를 수 있도록 응고된 에폭시 접착제양 끝단을 절단하여 중공사 막의 유로를 확보한 후, 중공사 내경으로 원수를 흐르게 하고, 중공사 외부로 유도 용액을 흐르게 한 후, 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 사용하여 일정한 유속(200 ml/min)으로 흐르게 하였다.
Both ends of the coagulated epoxy adhesive were cut to secure a flow path of the hollow fiber membrane so that water could flow through the inner diameter of the hollow fiber membrane prepared above. Then, raw water was caused to flow through the hollow fiber inner diameter, Afterwards, the flow of water from the raw water to the induction solution was induced, and the amount of water per hour was measured by measuring the weight of the induction solution over time. At this time, the induction solution was flowed at a constant flow rate (200 ml / min) using ultrapure water (osmotic pressure of about 100 atm) as raw water using 2M NaCl.

2. 분리막의 SRSF(Specific reverse salt flux,

Figure pat00001
) 측정2. Specific reverse salt flux (SRSF)
Figure pat00001
) Measure

상기에서 제조된 분리막에 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 면적에서 거리 1 cm의 전극 사이에 있는 용액의 전도도를 측정하여 분당 전도도(μS/cm) 변화량의 단위로 역 확산 정도를 평가하였다. (2M NaCl) was used as the inductive solution, and the electric conductivity change of the salts introduced into the raw water side (ultrapure water) in the induction solution was measured using ultrapure water (osmotic pressure: about 100 atm) The conductivity of the solution between electrodes with a distance of 1 cm from a certain membrane area was measured using a conductivity meter to evaluate the degree of despreading in units of the change in conductivity per minute (μS / cm).

또한, 상기에서 얻어진 분당 전도도 값((μS/cm)/min)에 대하여, 실시된 막 면적(10 cm2)에 대하여 전도도 값을 환산한 결과를 하기 식1 및 식2에 대입하여 SRSF 값을 측정하였다.The result of converting the conductivity value of the membrane area (10 cm 2 ) to the conductance value per minute (μS / cm) / min obtained above was substituted into the following equations (1) and (2) Respectively.

[식1][Formula 1]

σ/2.14 = ? / 2.14 = CC NaClNaCl

이때, 상기 σ 는 분당 전도도 값((μS/cm)/min)이고, 상기 2.14는 전기전도도와 농도와의 상관계수이다. 상기 식1에 대입하여 농도를 확인한 후, 이를 하기 식 2에 대입하였다.At this time ,? Is the conductivity value per minute (μS / cm) / min, and 2.14 is the correlation coefficient between the electric conductivity and the concentration. After substituting into the formula 1 to confirm the concentration, it was substituted into the following formula 2.

[식 2][Formula 2]

Figure pat00002
Figure pat00002

이때, 상기 t는 시간, C는 NaCl 농도, A는 멤브레인 면적, V는 원수 부피이다.In this case, t is time, C is NaCl concentration, A is membrane area, and V is raw water volume.

전체 지지체 두께
(㎛)
Total support thickness
(탆)
내부스킨층 두께
(㎛)
Inner skin layer thickness
(탆)
내부지지층 두께(㎛)Inner support layer thickness (탆) 외부스킨층 두께(㎛)Outer skin layer thickness (占 퐉) 내부지지층의 두께 /전체지지체의 두께 (%)Thickness of inner support layer / thickness (%) of whole support 가습 챔버 내의
습도
(%)
Within the humidification chamber
Humidity
(%)
가습챔버내의
온도
(℃)
Within the humidification chamber
Temperature
(° C)
평균
유량
(gfd)
Average
flux
(gfd)
평균
SRSF
(g/L)
Average
SRSF
(g / L)
실시예 1Example 1 110110 88 9696 66 8787 9090 6060 10.610.6 0.840.84 실시예 2Example 2 118118 88 102102 88 8686 9595 6060 10.810.8 1.061.06 실시예 3Example 3 103103 66 8888 55 8383 8080 6060 9.19.1 0.550.55 비교예 1Comparative Example 1 112112 1414 9696 1111 7979 7575 6060 5.15.1 0.390.39 비교예 2Comparative Example 2 122122 55 109109 88 8989 99.599.5 6060 14.114.1 11.911.9 비교예 3Comparative Example 3 -- -- -- -- -- -- -- 편심발생Eccentricity -- 비교예 4Comparative Example 4 110110 88 9696 66 8787 9090 6060 11.311.3 2.142.14

상기 표 1에 나타낸 바와 같이, 상기 실시예 1 ~ 3에서 제조된 정삼투 중공사막의 경우 평균유량이 9 gfd 이상이고, 평균 SRSF가 약 1 g/L 이하로 모두 우수한 것을 확인할 수 있었다. 그러나 비교예 1 ~ 4에서 제조된 정삼투 중공사막의 경우 습도가 80 % 미만인 분위기에서 제조된 비교예 1은 유량이 현저히 낮아 분리막으로 사용하기 어려운 문제점이 있고, 습도가 95 %를 초과하는 분위기에서 제조된 비교예 2는 평균 SRSF가 현저히 높아 분리막의 역할을 수행하기 어려운 문제점이 있으며, 가습챔버 없이 제조된 비교예 3의 경우 편심이 발생하는 문제점이 있다. 또한, 폴리아미드 층을 중공사막의 외부에 형성시킨 비교예 4의 경우 평균 SRSF가 1 g/L 이상으로 분리막으로서의 성능이 떨어지는 것을 확인할 수 있고, 모듈 제작 및 운전시에 폴리아미드층이 박리될 수 있는 문제점이 있다. As shown in Table 1, it was confirmed that the average osmotic flow rate of the positive osmosis hollow fiber membrane prepared in Examples 1 to 3 was not less than 9 gfd and the average SRSF was not more than about 1 g / L. However, in the case of the positive osmosis hollow fiber membrane produced in Comparative Examples 1 to 4, Comparative Example 1 produced in an atmosphere having a humidity of less than 80% had a problem that it was difficult to use it as a separator because the flow rate was remarkably low. Comparative Example 2, which is manufactured in Comparative Example 2, has a problem that the average SRSF is so high that it can not function as a separator. In Comparative Example 3 produced without a humidifying chamber, eccentricity occurs. Further, in Comparative Example 4 in which the polyamide layer was formed on the outside of the hollow fiber membrane, it was confirmed that the average SRSF of 1 g / L or more was lowered as a separation membrane, and the polyamide layer could be peeled There is a problem.

따라서, 본 발명에 따라 제조된 정삼투 분리막의 경우 습도 80 ~ 95% 및 온도 40 ~ 70℃의 가습쳄버를 통과하여 제조되는 경우 평균 유량이 8 gfd 이상이고 평균 SRSF가 1 g/L 이하인 우수한 성능을 나타내는 것을 알 수 있다.
Therefore, in the case of the positive osmosis membrane manufactured according to the present invention, when the membrane is manufactured through a humidifying chamber having a humidity of 80 to 95% and a temperature of 40 to 70 ° C, it has an excellent flow rate of 8 gfd or more and an average SRSF of 1 g / . ≪ / RTI >

실험예Experimental Example 2. 본 발명에 따라 제조된  2. Preparation according to the invention 정삼투Positive osmosis 분리막의  Separator SEMSEM 측정 Measure

본 발명에 따라 제조된 정삼투 분리막의 지지체의 단면, 내부표면 및 외부표면을 주사전자현미경(SNE-3000, SEC)을 이용하여 관찰하였고, 그 결과를 하기 도 3 ~ 5에 나타내었다.The cross section, inner surface and outer surface of the support of the purified osmosis membrane prepared according to the present invention were observed using a scanning electron microscope (SNE-3000, SEC), and the results are shown in Figs.

하기 도 3에 나타낸 바와 같이, 상기 지지층은 미세 핑거 구조(Finger like structure)를 가지는 내부스킨층, 복층의 핑거 구조(Finger like structure)를 가지는 내부지지층 및 미세 핑거 구조(Finger like structure)를 가지는 외부스킨층을 포함하는 것을 확인할 수 있고, 상기 내부 스킨층의 미세 핑거 구조는 가로길이가 약 1 ㎛이고, 세로길이가 약 8 ㎛이고, 상기 내부지지층에 포함되는 복층의 핑거 구조 중 내부 층의 핑거구조는 가로길이가 약 20 ㎛이고, 세로길이가 약 40 ㎛이며, 외부 층의 핑거구조는 가로길이가 약 20 ㎛이고, 세로길이가 55㎛이다. 외부스킨층의 미세 핑거구조는 가로길이가 약 1㎛이고, 세로길이가 약 6㎛인 것을 알 수 있었다. 또한, 상기 내부지지층의 단면 두께는 지지층 전체 단면 두께의 약 75 ~ 99 %인 것을 확인할 수 있었다.As shown in FIG. 3, the supporting layer may include an inner skin layer having a finger-like structure, an inner supporting layer having a finger-like structure, and an outer supporting layer having a finger- Skin layer. The fine finger structure of the inner skin layer has a width of about 1 占 퐉 and a length of about 8 占 퐉. Among the multiple finger structures included in the inner support layer, The structure has a length of about 20 mu m and a length of about 40 mu m, and the finger structure of the outer layer has a width of about 20 mu m and a length of about 55 mu m. It was found that the fine finger structure of the outer skin layer had a width of about 1 mu m and a length of about 6 mu m. It was also confirmed that the cross-sectional thickness of the inner supporting layer was about 75 to 99% of the total cross-sectional thickness of the supporting layer.

또한, 하기 도 4 ~ 도 5에 나타낸 바와 같이, 상기 중공사의 외부 표면은 다공성을 갖고, 내부 표면에 폴리아미드층이 형성된 것을 확인할 수 있었다.
4 to 5, it was confirmed that the outer surface of the hollow fiber had porosity and the polyamide layer was formed on the inner surface.

10: 내부관
20: 외부관
30: 노즐하우징
40: 가습 챔버
50: 외부응고조
60: 에어갭(air gap)
70: 응고조와 가습챔버 사이의 거리
100: 내부관
200: 외부관
300: 노즐하우징
400: 가습 챔버
10: Internal tube
20: outer tube
30: nozzle housing
40: Humidification chamber
50: External coagulation tank
60: air gap
70: Distance between the coagulation bath and the humidification chamber
100: Internal tube
200: outer tube
300: nozzle housing
400: Humidification chamber

Claims (22)

(1) 용매 및 폴리술폰계 고분자를 포함하는 방사원액을 준비하는 단계;
(2) 상기 방사원액 및 내부응고제를 가습 챔버를 구비한 방사 노즐을 통해 동시에 방사한 후, 외부응고액에 침지하여 중공사 지지체를 제조하는 단계;
(3) 상기 중공사 지지체 내부에 아민수용액을 투입하는 단계;
(4) 상기 아민수용액이 투입된 중공사 지지체 내부에 에어를 주입하여 과량의 아민수용액을 제거하는 단계; 및
(5) 계면중합형성제를 상기 중공사 지지체 내부에 투입한 후 건조하여 중공사 지지체의 내주면에 폴리아미드층을 형성하는 단계;를 포함하고,
상기 (2)단계에서 노즐을 통해 방사된 방사물은 외부응고액에 침지되기 전 습도 80 ~ 95% 및 온도 40 ~ 70℃의 가습챔버를 통과하는 것을 특징으로 하는 중공사형 정삼투 분리막의 제조방법.
(1) preparing a spinning solution containing a solvent and a polysulfone-based polymer;
(2) simultaneously spinning the spinning solution and the internal coagulating agent through a spinning nozzle equipped with a humidifying chamber, and then immersing the spinning solution in an external coagulating solution to prepare a hollow support;
(3) introducing an amine aqueous solution into the hollow support;
(4) injecting air into the hollow support into which the amine aqueous solution is injected to remove excess amine aqueous solution; And
(5) introducing an interfacial polymerization-forming agent into the hollow support, and then drying to form a polyamide layer on the inner peripheral surface of the hollow support,
Wherein the radiation emitted through the nozzle in the step (2) passes through a humidifying chamber having a humidity of 80 to 95% and a temperature of 40 to 70 ° C before being immersed in the external coagulating liquid .
제1항에 있어서,
상기 (1)단계에서 용매는 N-메틸-2-피롤리돈(NMP), 디메틸포름아마이드(DMF), 디메틸설폭사이드(DMSO) 및 디메틸아세트아마이드(DMAc)로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 중공사형 정삼투 분리막의 제조방법.
The method according to claim 1,
In the step (1), the solvent is at least one selected from the group consisting of N-methyl-2-pyrrolidone (NMP), dimethylformamide (DMF), dimethylsulfoxide (DMSO), and dimethylacetamide Wherein the hollow fiber type positive osmosis membrane is formed by a method comprising the steps of:
제1항에 있어서,
상기 (1)단계에서 폴리술폰계 고분자는 폴리술폰 및 술폰화된 폴리술폰을 포함하는 것을 특징으로 하는 중공사형 정삼투 분리막의 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the polysulfone-based polymer comprises polysulfone and sulfonated polysulfone in the step (1).
제1항에 있어서,
상기 (1)단계에서 폴리술폰계 고분자는 폴리술폰 및 술폰화된 폴리술폰을 8 ~ 10 : 1의 중량비로 포함하는 것을 특징으로 하는 중공사형 정삼투 분리막의 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the polysulfone-based polymer comprises polysulfone and sulfonated polysulfone in a weight ratio of 8 to 10: 1 in the step (1).
제1항에 있어서,
상기 (1)단계에서 용매 및 폴리술폰계 고분자는 70 ~ 85 : 15 ~ 30 의 중량비로 포함되는 것을 특징으로 하는 중공사형 정삼투 분리막의 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the solvent and the polysulfone-based polymer are contained in a weight ratio of 70 to 85: 15 to 30 in the step (1).
제1항에 있어서,
상기 (2)단계에서 내부응고제는 유기극성용매 및 물을 5:5 ~ 9:1의 부피비로 혼합하는 것을 특징으로 하는 중공사형 정삼투 분리막의 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the inner coagulant is mixed with an organic polar solvent and water at a volume ratio of 5: 5 to 9: 1 in the step (2).
제6항에 있어서,
상기 유기극성용매는 디메틸아세트아미드, N-메틸-2-피롤리돈, 디메틸포름아마이드, 디메틸설폭사이드, 글리세롤 및 글리세린으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 중공사형 정삼투 분리막의 제조방법.
The method according to claim 6,
Wherein the organic polar solvent is at least one selected from the group consisting of dimethylacetamide, N-methyl-2-pyrrolidone, dimethylformamide, dimethylsulfoxide, glycerol and glycerin. Way.
제1항에 있어서,
상기 (2) 단계에서 가습 챔버를 구비한 방사 노즐은 다중 관형 방사 노즐이며,
상기 방사 원액을 다중 관형 방사 노즐의 외부관으로 토출하고, 내부 응고제를 다중 관형 방사 노즐의 내부관으로 토출하는 것을 특징으로 하는 중공사형 정삼투 분리막의 제조방법.
The method according to claim 1,
In the step (2), the spinning nozzle provided with the humidifying chamber is a multi-tubular spinning nozzle,
Wherein the spinning liquid is discharged to an outer tube of a multi-tubular spinning nozzle, and an inner coagulant is discharged to an inner tube of a multi-tubular spinning nozzle.
제1항에 있어서,
상기 (2) 단계의 외부응고액의 온도는 30℃ ~ 90℃인 것을 특징으로 하는 중공사형 정삼투 분리막의 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the temperature of the external coagulating solution in step (2) is 30 ° C to 90 ° C.
제1항에 있어서,
상기 (2) 단계의 외부 응고액은 N-메틸피롤리돈, N,N-디메틸아세트아미드, 디메틸설폭사이드, 디메틸포름아미드, 글리세롤 및 글리콜계로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 용매를 포함하는 것을 특징으로 하는 중공사형 정삼투 분리막의 제조방법.
The method according to claim 1,
The external coagulating solution in the step (2) includes one or more solvents selected from the group consisting of N-methylpyrrolidone, N, N-dimethylacetamide, dimethylsulfoxide, dimethylformamide, glycerol and glycol Wherein the hollow-fiber type positive osmosis membrane is produced by a method comprising the steps of:
제1항에 있어서,
상기 (2) 단계에서 상기 방사 노즐과 외부응고액까지의 거리(에어갭)는 1 cm ~ 15 cm인 것을 특징으로 하는 중공사형 정삼투 분리막의 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the distance (air gap) from the spinning nozzle to the external coagulating solution in step (2) is 1 cm to 15 cm.
제1항에 있어서,
상기 (3) 단계에서 상기 아민수용액은 100 ~ 300 ml/min의 속도로 중공사 지지체 내부로 투입되는 것을 특징으로 하는 중공사형 정삼투 분리막의 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the amine aqueous solution is introduced into the hollow support at a rate of 100 to 300 ml / min in step (3).
제1항에 있어서,
상기 (5)단계에서 계면중합형성제는 다관능성 산할로겐 화합물 및 지방족 탄화수소 용매를 포함하는 것을 특징으로 하는 중공사형 정삼투 분리막의 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the interfacial polymerization forming agent comprises a polyfunctional acid halide compound and an aliphatic hydrocarbon solvent in the step (5).
제1항에 있어서,
상기 (5)단계에서 계면중합형성제는 100 ~ 300 ml/min의 속도로 중공사 지지체 내부로 투입되는 것을 특징으로 하는 중공사형 정삼투 분리막의 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the interfacial polymerization forming agent is introduced into the hollow support at a rate of 100 to 300 ml / min in the step (5).
제1항에 있어서,
상기 (5)단계에서 폴리아미드층은 계면중합을 통해 형성되는 것을 특징으로 하는 중공사형 정삼투 분리막의 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the polyamide layer is formed through interfacial polymerization in the step (5).
중공;
상기 중공의 외주를 따라 형성된 폴리아미드층; 및
상기 폴리아미드층의 외주를 따라 형성된 지지층;을 포함하고,
상기 지지층은 미세 핑거 구조(Finger like structure)를 가지는 내부스킨층, 복층의 핑거 구조(Finger like structure)를 가지는 내부지지층 및 미세 핑거 구조(Finger like structure)를 가지는 외부스킨층을 포함하며,
상기 내부지지층의 단면 두께는 지지층 전체 단면 두께의 75 ~ 99 %인 것을 특징으로 하는 중공사형 정삼투 분리막.`
Hollow;
A polyamide layer formed along the periphery of the hollow; And
And a support layer formed along the periphery of the polyamide layer,
The supporting layer includes an inner skin layer having a finger-like structure, an inner supporting layer having a finger-like structure, and an outer skin layer having a finger-like structure,
Wherein the cross-sectional thickness of the inner support layer is 75 to 99% of the total cross-sectional thickness of the support layer.
제16항에 있어서,
상기 중공의 직경은 600 ㎛ ~ 900 ㎛이고, 상기 지지층의 단면 두께는 50 ㎛ ~ 300 ㎛이며, 상기 폴리아미드층의 단면 두께는 0.01 ㎛ ~ 1 ㎛인 것을 특징으로 하는 중공사형 정삼투 분리막.
17. The method of claim 16,
Wherein the diameter of the hollow is 600 to 900 占 퐉, the thickness of the support layer is 50 to 300 占 퐉, and the thickness of the polyamide layer is 0.01 to 1 占 퐉.
제16항에 있어서,
상기 내부스킨층의 미세 핑거 구조는 평균 가로길이가 0.1 ㎛ ~ 2㎛이고, 평균 세로길이가 1 ㎛ ~ 10㎛인 것을 특징으로 하는 중공사형 정삼투 분리막.
17. The method of claim 16,
Wherein the fine finger structure of the inner skin layer has an average transverse length of 0.1 mu m to 2 mu m and an average transverse length of 1 mu m to 10 mu m.
제16항에 있어서,
상기 내부지지층에 포함되는 복층의 핑거 구조 중 내부층의 핑거구조는 평균 가로길이가 10 ㎛ ~ 30 ㎛이고, 평균 세로길이가 20 ㎛ ~ 60 ㎛이고,
상기 내부지지층에 포함되는 복층의 핑거 구조 중 외부층의 핑거구조는 평균 가로길이가 10 ㎛ ~ 30 ㎛이고, 평균 세로길이가 30 ㎛ ~ 60 ㎛인 것을 특징으로 하는 중공사형 정삼투 분리막.
17. The method of claim 16,
The finger structure of the inner layer among the multiple finger structures included in the inner support layer has an average transverse length of 10 mu m to 30 mu m and an average transverse length of 20 mu m to 60 mu m,
Wherein the finger structure of the outer layer of the multi-layer finger structure included in the inner support layer has an average transverse length of 10 mu m to 30 mu m and an average length of 30 mu m to 60 mu m.
제16항에 있어서,
상기 외부지지층의 미세 핑거 구조는 가로길이가 0.1 ㎛ ~ 2㎛이고, 평균 세로길이가 1㎛ ~ 10㎛인 것을 특징으로 하는 중공사형 정삼투 분리막.
17. The method of claim 16,
Wherein the fine finger structure of the outer support layer has a transverse length of 0.1 탆 to 2 탆 and an average longitudinal length of 1 탆 to 10 탆.
제16항에 있어서,
상기 중공사형 정삼투 분리막은 평균유량이 8 gfd 이상이고, 평균 SRSF(Specific reverse salt flux)가 1 g/L 이하인 것을 특징으로 하는 중공사형 정삼투 분리막.
17. The method of claim 16,
Wherein the hollow tubular positive osmosis membrane has an average flow rate of 8 gfd or more and an average specific salt flux (SRSF) of 1 g / L or less.
제16항 ~ 제21항 중 어느 한 항에 따른 중공사형 정삼투 분리막을 포함하는 정삼투 분리막 모듈.



22. A module for a normal osmosis membrane module comprising a hollow fiber type positive osmosis membrane according to any one of claims 16 to 21.



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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020059769A1 (en) 2018-09-18 2020-03-26 旭化成株式会社 Forward osmosis membrane and membrane module including same
CN113490542A (en) * 2019-02-28 2021-10-08 株式会社可乐丽 Composite hollow fiber membrane and method for producing composite hollow fiber membrane
CN114259880A (en) * 2021-12-28 2022-04-01 湖南沁森高科新材料有限公司 Reverse osmosis membrane, preparation method and device thereof

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR920001228A (en) * 1990-06-25 1992-01-30 삼성전관주식회사 Liquid crystal display element
JP2002177750A (en) * 2000-12-14 2002-06-25 Toray Ind Inc Multiple-unit semipermeable membrane and manufacturing method thereof
US20120080378A1 (en) * 2010-09-30 2012-04-05 Ravindra Revanur Thin film composite membranes for forward osmosis, and their preparation methods
KR20120071495A (en) 2010-12-23 2012-07-03 두산인프라코어 주식회사 Cylinder for engine
KR20120134039A (en) 2011-05-31 2012-12-11 파나소닉 주식회사 Wiring duct connector
WO2013137379A1 (en) * 2012-03-14 2013-09-19 三菱レイヨン株式会社 Device for producing hollow porous film and method for producing hollow porous film
KR20140075120A (en) * 2012-12-10 2014-06-19 도레이케미칼 주식회사 Hollow fiber type forward osmosis membrane and manufacturing method thereof

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR920001228A (en) * 1990-06-25 1992-01-30 삼성전관주식회사 Liquid crystal display element
JP2002177750A (en) * 2000-12-14 2002-06-25 Toray Ind Inc Multiple-unit semipermeable membrane and manufacturing method thereof
US20120080378A1 (en) * 2010-09-30 2012-04-05 Ravindra Revanur Thin film composite membranes for forward osmosis, and their preparation methods
KR20120071495A (en) 2010-12-23 2012-07-03 두산인프라코어 주식회사 Cylinder for engine
KR20120134039A (en) 2011-05-31 2012-12-11 파나소닉 주식회사 Wiring duct connector
WO2013137379A1 (en) * 2012-03-14 2013-09-19 三菱レイヨン株式会社 Device for producing hollow porous film and method for producing hollow porous film
KR20140075120A (en) * 2012-12-10 2014-06-19 도레이케미칼 주식회사 Hollow fiber type forward osmosis membrane and manufacturing method thereof

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020059769A1 (en) 2018-09-18 2020-03-26 旭化成株式会社 Forward osmosis membrane and membrane module including same
CN113490542A (en) * 2019-02-28 2021-10-08 株式会社可乐丽 Composite hollow fiber membrane and method for producing composite hollow fiber membrane
CN114259880A (en) * 2021-12-28 2022-04-01 湖南沁森高科新材料有限公司 Reverse osmosis membrane, preparation method and device thereof

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