專利名稱：復合半透膜的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及用于選擇性分離液體混合物的成分的復合半透膜及其制造方法。具體而言，涉及由分離功能層和支持該分離功能層的微多孔支持體所形成的、選擇分離性優(yōu)異的復合半透膜。
背景技術：
存在有各種各樣的用于除去溶解于溶劑(例如水)中的物質(zhì)(例如鹽類)的技術，但是近年來，作為節(jié)省能源和資源的低成本工藝，膜分離法在水處理領域中被積極采用。關于膜分離法所使用的代表性的膜，有微濾膜、超濾膜、納濾膜(NF膜)、反滲透膜(R0膜)。RO膜和NF膜幾乎都是復合半透膜，它們中的大部分或者在微多孔性支持膜上具有凝膠層和通過使聚合物交聯(lián)而成的薄膜層(分離功能層)，或者在微多孔性支持膜上具有 將單體縮聚而成的薄膜層(分離功能層)，作為這些薄膜層的原材料，大多使用交聯(lián)聚酰胺。其中，如專利文獻1、2中所記載的那樣，以下所述的復合半透膜由于其透水量、脫鹽率易于變高，因此被廣泛用于反滲透膜或NF膜，所述復合半透膜在微多孔性支持膜上被覆有薄膜層而形成，所述薄膜層由通過多官能胺與多官能酰鹵的縮聚反應所獲得的交聯(lián)聚酰胺制成。作為在使用RO和NF膜的水處理中的經(jīng)濟上的重要因素，除了脫鹽性能之外，還有離子的選擇分離性。例如，在使I價離子透過、并要阻止2價離子的情況下，如果使用選擇分離性低的膜，則在膜的一側離子濃度會過量地增加，從而膜的這一側的滲透壓就會增加。如果一側的滲透壓增加，為了保持膜兩側壓力的均衡，離子會越來越多地透過膜，因此，為使脫鹽后的水強制透過膜，就需要更大的壓力。結果，需要高能量，從而水處理的成本增大。目前的RO和/或NF膜相對于I價離子，2價離子的選擇分離性不足，并且總體的脫鹽率高，因此膜的兩側形成高滲透壓，為了實現(xiàn)實用的流束，就需要更高的壓力，即需要高能量，因此從節(jié)能的觀點考慮是不足的。另一方面，在材料領域，已知如專利文獻3、專利文獻4或非專利文獻I所述的有機/無機雜化材料，該有機/無機雜化材料是利用分子間相互作用使親水性有機聚合物和硅化合物的縮合產(chǎn)物復合化而得到的，然而目前并沒有關于在工業(yè)用途上實用化了的例子的報告?，F(xiàn)有技術文獻專利文獻專利文獻I :日本特開平1-180208號公報專利文獻2 :日本特開2005-144211號公報專利文獻3 :日本特開平11-310720號公報專利文獻4 :國際公開W02004/067611號小冊子非專利文獻非專利文獻I :“Chemistry Letters”、第 37 卷、日本化學會、2008 年、p580_58
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問題鑒于上述問題點，本發(fā)明的目的是提供一種相對于I價離子，2價離子的選擇分離性優(yōu)異、并且長期耐性也優(yōu)異的復合半透膜及其制造方法。解決問題的手段為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明具有以下構成。( I ) 一種復合半透膜，該復合半透膜在微多孔性支持膜上具有分離功能層，其特征在于，所述分離功能層由側鏈上具有酸性基團和通式(I)所示官能團的聚合物的縮合產(chǎn)物形成。[化學式I]
權利要求
1.一種復合半透膜，該復合半透膜在微多孔性支持膜上具有分離功能層，其特征在于，所述分離功能層由在側鏈上具有酸性基團和通式(I)所示官能團的聚合物的縮合產(chǎn)物形成， [化學式I]
2.權利要求I所述的復合半透膜，其特征在于，所述酸性基團為選自羧基、磺酸基以及膦酸基中的至少一種。
3.權利要求I或2所述的復合半透膜，其特征在于，所述聚合物由通式(2)所示化合物與單體或單體混合物聚合而得到，其中所述單體或單體混合物含有至少一種具有酸性基團和可聚合雙鍵的化合物， [化學式2]
全文摘要
本發(fā)明提供一種復合半透膜及其制造方法，該復合半透膜在微多孔性支持膜上具有分離功能層，其特征在于，所述分離功能層由在側鏈上具有酸性基團和三烷氧基硅烷基的聚合物的縮合產(chǎn)物形成，所述三烷氧基硅烷基具有咪唑鎓結構，該復合半透膜相對于1價離子，2價離子的選擇分離性優(yōu)異，并且長期耐性也優(yōu)異。該復合半透膜可適合用于海水淡水化、飲用水制造等各種水處理領域，另外即使連續(xù)地或間斷地使含有氯的原水透過來進行膜的殺菌，也不會劣化到傳統(tǒng)的復合半透膜那樣的程度。
文檔編號C08G77/26GK102834167SQ201180017098
公開日2012年12月19日 申請日期2011年3月28日 優(yōu)先權日2010年3月30日
發(fā)明者峰原宏樹, 中辻宏治 申請人:東麗株式會社