[發明專利]復合半透膜的制造方法

有效

• 申請號: 201080045822.1
• 申請日: 2010-10-13
• 公開（公告）號: CN102574069A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: 林修;河村和典;福村卓哉
• 申請（專利權）人: 日東電工株式會社
• 主分類號: B01D69/10
• 分類號: B01D69/10;B01D69/12;B01D71/46;C08J7/00;C08J9/36
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 張寶榮

技術領域

本發明涉及包含表層和支承該表層的多孔性支承體的復合半透膜的制造方法。該復合半透膜適合用于超純水的制造、污水或海水的脫鹽等，而且能夠從染色排水、電泳涂料排水等作為公害發生原因的污物等中將其含有的污染源或有效物質除去·回收，也有助于排水的封閉化。此外，能夠用于食品用途等中有效成分的濃縮、凈水和下水用途等中的有害成分的除去等高度處理。

背景技術

目前，作為復合半透膜，提出了大量在多孔性支承體上形成了通過多官能芳香族胺和多官能芳香族酰鹵的界面聚合而得到的聚酰胺制成的表層的復合半透膜。

作為前述多孔性支承體，可列舉例如在基材的表面形成了實質上具有分離功能的微多孔層的多孔性支承體。作為基材，可列舉例如以聚酯、聚丙烯、聚乙烯、聚酰胺等為原料的織布、無紡布、網狀網和發泡燒結片材等。此外，作為微多孔層的形成材料，可列舉例如聚砜、聚酰亞胺、聚偏氟乙烯等各種材料，特別地，從在化學、機械、熱上穩定的方面出發，優選使用聚砜，特別優選使用聚芳基醚砜。

這些復合半透膜，從以造水工廠等為代表的各種水處理中的更穩定的運轉性、簡易的操作性和膜壽命的長期化產生的低成本的追求出發，要求能夠耐受采用各種氧化劑，特別是氯的洗滌的耐化學品性。

前述復合半透膜，具有實用的耐化學品性，但對于穩定或間歇的氯殺菌而言，均不能說具有能夠長期耐受的耐化學品性。因此，希望開發同時具有更高的耐化學品性以及實用水平的透水性和鹽阻止性的復合半透膜、耐化學品性特別優異的多孔性支承體。

另一方面，開發了環氧樹脂固化物多孔體，其能夠選擇性地區分二噁英、PCB(聚氯化聯苯)等具有平面分子結構的物質，是背壓低、能夠大量處理的分離介質(專利文獻1)。該環氧樹脂固化物多孔體是柱狀的三維分支結構構成的非粒子凝聚型的多孔體，其特征在于，多孔體的孔隙率為20～80％，平均孔徑為0.5～50μm。

本申請人在先提出了使用環氧樹脂多孔體作為復合半透膜的多孔性支承體(在本申請的優先權日未公開)。

使用了環氧樹脂多孔性支承體作為多孔性支承體的情況下，環氧樹脂多孔性支承體與表層的密合性略有缺陷，傾向于容易產生表層浮起。所謂“表層浮起”，是指在環氧樹脂多孔性支承體與表層之間浸入水等，表層膨脹成半圓狀的現象。在表層膨脹的狀態下繼續通水，有可能破壞表層，在表層產生缺陷。

其中，專利文獻2中，提出了為了在聚砜膜支承體的表面均勻地形成糠醇聚合物薄膜，在薄膜形成前用氮氣對聚砜膜支承體的表面進行低溫等離子體處理而將該表面親水化。

此外，專利文獻3中記載了通過預先使多孔性支承體與含有水溶性醇的溶液接觸而親水化，從而能夠抑制其后的使用了純水或離子交換水的膜洗滌時的表層與多孔性支承體的界面處的剝離。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：國際公開第2006/073173號公開文本

專利文獻2：日本特開昭62-262711號公報

專利文獻3：日本特開2008-246419號公報

發明內容

發明要解決的課題

本發明的目的在于提供耐化學品性優異，并且難以產生表層浮起的復合半透膜的制造方法。

用于解決課題的手段

本發明人等為了實現上述目的，反復深入研究，結果發現：通過使用環氧樹脂多孔性支承體作為多孔性支承體，預先對環氧樹脂多孔性支承體的將要形成表層的表面側實施大氣壓等離子體處理，從而得到耐化學品性優異，并且難以產生表層浮起的復合半透膜，完成了本發明。

即，本發明涉及復合半透膜的制造方法，是包括在多孔性支承體的表面形成表層的表層形成工序的復合半透膜的制造方法，其特征在于，

多孔性支承體為環氧樹脂多孔性支承體，

在表層形成工序前包括對環氧樹脂多孔性支承體的將要形成表層的表面側實施大氣壓等離子體處理的等離子體處理工序。

大氣壓等離子體處理，優選在包含氮氣和/或氨氣的氣體中進行。此外，在包含稀有氣體的氣體中進行也是優選的方式。

此外，大氣壓等離子體處理，優選在0.1～5Wsec/cm²的放電強度下進行。

此外，優選在環氧樹脂多孔性支承體的將要形成表層的表面側實施了大氣壓等離子體處理后，在24小時以內在該表面形成表層。

發明的效果