复合半透膜的制作方法

本发明涉及对液体混合物的选择性分离有用的复合半透膜。通过本发明得到的复合半透膜可以适用于例如海水、咸水的淡水化。

背景技术：

1、关于混合物的分离，有各种用于除去溶解于溶剂(例如水)中的物质(例如盐类)的技术，近年来，作为用于节能和节省资源的工艺，膜分离法的利用正在扩大。膜分离法中使用的膜有微滤膜、超滤膜、纳滤膜、反渗透膜等，这些膜例如用于由海水、盐水、含有有害物质的水等得到饮用水的情况、工业用超纯水的制造、排水处理、有价值物质的回收等。

2、特别是，作为反渗透膜及纳滤膜，提出了具有交联聚酰胺作为分离活性层的复合半透膜。作为具有交联聚酰胺作为分离活性层的复合半透膜的制造方法，有在有机添加剂的存在下进行聚合的方法(专利文献1、2)，在单官能酰卤化物的存在下进行聚合的方法(专利文献3)，在部分水解的酰卤化物的存在下进行聚合的方法(专利文献4)。

3、现有技术文献

4、专利文献

5、专利文献1：日本特开平08-224452号公报

6、专利文献2：日本特开平6-47260号公报

7、专利文献3：日本特表2014-521499号公报

8、专利文献4：日本国际公开第2010/120326号

技术实现思路

1、发明所要解决的课题

2、尽管有上述各种提案，但以往的复合半透膜在高压运转时难以兼顾造水性和脱盐性能，有改善的余地。

3、本发明的目的在于提供一种即使在高压运转时也显示出优异的造水性及脱盐性能的复合半透膜。

4、用于解决课题的手段

5、为了实现上述目的，本发明采用以下的构成。

6、[1]复合半透膜，其为具备支承膜、和设于所述支承膜上的分离功能层的复合半透膜，其中，

7、所述分离功能层包含薄膜，

8、所述薄膜形成包含多个突起的褶皱结构，

9、在与膜面垂直的方向的截面方向上的每1μm长度的所述支承膜的所述薄膜的实际长度l为3.0μm以上，

10、所述突起中的薄膜的厚度为15nm以上。

11、[2]如[1]所述的复合半透膜，其中，所述褶皱结构具有高度为200nm以上的突起、和高度为10nm以上且小于200nm的突起，

12、所述高度为200nm以上的突起的数量n与高度为10nm以上的突起的数量m之比(n/m)为1/20以上、1/2以下。

13、[3]如[2]所述的复合半透膜，其中，在所述褶皱结构中，高度为400nm以上的突起的数量与所述高度为10nm以上的突起的数量之比为1/20以上、1/5以下。

14、[4]如[2]或[3]所述的复合半透膜，其中，在所述突起之中，角度θ为0＜θ＜75°的突起的比例为5％以上，所述角度θ是从突起的顶点及距所述褶皱结构的粗糙度曲线的平均线(a)与薄膜的2个交点(a1、a2)等距离的点(a3)穿过的直线(c)、与所述平均线(a)所成的角度。

15、[5]如[2]～[4]中任一项所述的复合半透膜，其中，在所述支承膜的膜面方向上的长度为2.0μm的任意10个部位的截面中，所述多个突起的至少一部分的、突起的最大宽度wa与突起的根部宽度wb之比(wa/wb)大于1.3。

16、发明效果

17、根据本发明，能够得到在高压运转时也兼顾优异的造水性和脱盐性能的复合半透膜。

技术特征：

1.复合半透膜，其为具备支承膜、和设于所述支承膜上的分离功能层的复合半透膜，其中，

2.如权利要求1所述的复合半透膜，其中，

3.如权利要求2所述的复合半透膜，其中，在所述褶皱结构中，高度为400nm以上的突起的数量与所述高度为10nm以上的突起的数量之比为1/20以上、1/5以下。

4.如权利要求2或3所述的复合半透膜，其中，

5.如权利要求2所述的复合半透膜，其中，

6.如权利要求3所述的复合半透膜，其中，

7.如权利要求4所述的复合半透膜，其中，

技术总结
本发明涉及复合半透膜，其为具备支承膜、和设于所述支承膜上的分离功能层的复合半透膜，其中，所述分离功能层包含薄膜，所述薄膜形成包含多个突起的褶皱结构，在与膜面垂直的方向的截面方向上的每1μm长度的所述支承膜的所述薄膜的实际长度L为3.0μm以上，所述突起中的薄膜的厚度为15nm以上。

技术研发人员：田林俊介,冈西崚辅,天野雄太,吉野孝,佐佐木崇夫,峰原宏树,东雅树
受保护的技术使用者：东丽株式会社
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15