[發(fā)明專利]高分子水處理膜

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201080030435.0
• 申請(qǐng)日: 2010-07-05
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102405096A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-04-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 玉井俊洋;谷村咲;大籔直孝;松尾龍一;大杉高志;后藤佑樹(shù);岡本正
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 積水化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社
• 主分類(lèi)號(hào): B01D71/30
• 分類(lèi)號(hào): B01D71/30;B01D69/08;C08J9/28
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所 11105
• 代理人: 張濤

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及高分子水處理膜，更詳細(xì)來(lái)說(shuō)，涉及適合用于水處理裝置的高分子水處理膜。

背景技術(shù)

水處理裝置中使用的分離膜，是以水的純化(例如河流水、地下水等的除濁、工業(yè)用水的澄清、廢水及污水處理)為目的的高分子水處理膜。構(gòu)成高分子水處理膜的高分子存在多種類(lèi)型。例如，聚砜(PS)類(lèi)、聚偏氟乙烯(PVDF)類(lèi)、聚乙烯(PE)類(lèi)、乙酸纖維素(CA)類(lèi)、聚丙烯腈(PAN)類(lèi)等各種高分子材料，作為分離膜被用作高分子水處理膜。

另一方面，作為在水處理裝置中使用的分離膜的形式，利用了中空纖維狀的多孔膜。

作為高分子水處理膜所要求的性能，除了作為目的的分離特性之外，還可以列舉具有優(yōu)異的透水性、物理強(qiáng)度優(yōu)異、對(duì)各種化學(xué)物質(zhì)的穩(wěn)定性(即耐化學(xué)藥品性)高、耐熱水性優(yōu)異等。

例如，已知乙酸纖維素類(lèi)分離膜，即使長(zhǎng)期使用也不易被污染，其透水性比較高(例如，專利文獻(xiàn)1)。

但是，其機(jī)械強(qiáng)度小，另外耐化學(xué)藥品性也不充分。因此，在分離膜被污染的情況下，通過(guò)物理或利用化學(xué)藥品等化學(xué)方法進(jìn)行清洗是極為困難的。

此外，提出了由聚偏氟乙烯類(lèi)樹(shù)脂構(gòu)成的中空纖維膜，其是物理強(qiáng)度及耐化學(xué)藥品性兩者均優(yōu)異的高分子水處理膜(例如，專利文獻(xiàn)2)。

但是，聚偏氟乙烯制的分離膜具有由于使用而使得分離膜易于被污染的傾向。

另外，作為可以實(shí)現(xiàn)通用性高的水處理方法的分離膜，提出了使用氯乙烯類(lèi)樹(shù)脂的中空纖維膜(例如，專利文獻(xiàn)3)。

但是，通常高分子水處理膜如果形成為提高過(guò)濾除去更小雜質(zhì)的能力、即過(guò)濾能力的所謂超濾膜水平，則純水透過(guò)量降低，相反，如果使純水透過(guò)量增加，則有時(shí)會(huì)成為過(guò)濾能力與超濾膜相比相對(duì)降低的微濾膜水平。這樣一來(lái)存在如下問(wèn)題：在過(guò)濾能力和純水透過(guò)量之間存在背反(trade?off)的關(guān)系，為了同時(shí)確保高過(guò)濾能力和充分的透水量，需要大型的設(shè)備等。

此外，由氯乙烯類(lèi)樹(shù)脂、聚乙烯等制作的高分子水處理膜，在強(qiáng)度方面，與其它樹(shù)脂相比較差，另外，還具有在高溫條件下，由于熱變形而導(dǎo)致透水量大幅降低等問(wèn)題。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特開(kāi)平8-108053號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)2：日本特開(kāi)2003-147629號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)3：日本特表2007-500591號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明要解決的問(wèn)題

本發(fā)明是為了解決上述問(wèn)題而進(jìn)行的發(fā)明，其目的在于提供一種高分子水處理膜，其能夠?qū)崿F(xiàn)充分的過(guò)濾能力和透水量?jī)煞矫?，并且同時(shí)具有高強(qiáng)度，能夠在較寬范圍的操作條件下，尤其是在高溫條件下使用。

解決問(wèn)題的方法

本發(fā)明的高分子水處理膜的特征在于，其含有氯含有率為58～73.2％的氯化氯乙烯類(lèi)樹(shù)脂。

就這樣的高分子水處理膜而言，優(yōu)選氯化氯乙烯類(lèi)樹(shù)脂的聚合度為250～3000。

相對(duì)于構(gòu)成高分子水處理膜的全部樹(shù)脂成分，優(yōu)選氯化氯乙烯類(lèi)樹(shù)脂的含量為30～100重量％。

相對(duì)于構(gòu)成主鏈的全部單體單元，優(yōu)選構(gòu)成主鏈的氯化氯乙烯單體單元的含量為30～100重量％。

本發(fā)明的高分子水處理膜優(yōu)選多孔膜和/或中空纖維。

本發(fā)明的高分子水處理膜優(yōu)選由單層結(jié)構(gòu)的膜構(gòu)成。

發(fā)明的效果

根據(jù)本發(fā)明可以提供高分子水處理膜，其能夠?qū)崿F(xiàn)充分的過(guò)濾能力和透水量，并且同時(shí)具有非常高的強(qiáng)度。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明的高分子水處理膜含有氯化氯乙烯類(lèi)樹(shù)脂。

這樣的氯化氯乙烯類(lèi)樹(shù)脂可以是由氯乙烯類(lèi)單體單元經(jīng)氯化得到的物質(zhì)形成的聚合物，也可以是使氯乙烯類(lèi)單體進(jìn)行聚合后再進(jìn)行氯化而得到的物質(zhì)。此外，氯化氯乙烯類(lèi)樹(shù)脂中的氯含有率為58～73.2％的樹(shù)脂是較為合適的，優(yōu)選為60～73.2％，更優(yōu)選為67～71％的樹(shù)脂。氯含有率太小則無(wú)法獲得充分的耐熱性、耐久性，氯含有率太大則不但存在成形加工變得困難的傾向，而且由于氯之間的立體排斥使得樹(shù)脂的制造變得困難。因此，通過(guò)這樣提高氯含有率，可以增加樹(shù)脂的極性，提高在作為制膜溶液的溶劑的極性溶劑中的溶解度，另一方面，可以促進(jìn)在凝固水槽中進(jìn)行的溶劑交換。其結(jié)果，由于發(fā)生瞬間的相分離，易于形成海綿狀的致密層，從而可以提高膜的強(qiáng)度。