[發明專利]分離膜、纖維素系樹脂組合物及分離膜的制造方法

有效

• 申請號: 201680056909.6
• 申請日: 2016-09-30
• 公開（公告）號: CN108136341B
• 公開（公告）日: 2021-09-07
• 發明（設計）人: 高田皓一;山村剛平;平鍋隆一郎;花川正行;高橋博;三原崇晃;木村將弘;富岡洋樹
• 申請（專利權）人: 東麗株式會社
• 主分類號: B01D71/12
• 分類號: B01D71/12;B01D69/00;B01D69/08;B01D71/18
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 王磊;段承恩

本發明要解決的課題在于提供具有高透過性能的主要由纖維素系樹脂形成的分離膜。本發明涉及一種分離膜，其是含有纖維素酯的分離膜，所述分離膜具備由含上述纖維素酯的相和空隙形成的共連續結構，上述空隙的寬度為1nm以上且200nm以下。

技術領域

本發明涉及具有高透過性能的、主要由纖維素系樹脂形成的纖維素系樹脂組合物、分離膜及該分離膜的制造方法。

背景技術

近年來，多孔性分離膜被利用在凈水處理、排水處理等水處理領域、血液凈化等醫療用途、食品工業領域、電池用隔膜、帶電膜、燃料電池用電解質膜等各個方面。

纖維素系樹脂具有因其親水性帶來的透過性能、對氯系殺菌劑強耐受性的耐氯性能，因此被廣泛地用作以水處理用膜為代表的多孔性分離膜。

例如在專利文獻1中公開了以下技術：通過將由纖維素三乙酸酯和溶劑、非溶劑形成的制膜原液排出至由溶劑、非溶劑、水形成的凝固液中而使其相分離，從而得到中空絲膜。

另外，在專利文獻2中公開了一種超濾用中空絲膜，其特征在于，在中空絲膜上以微粒的狀態固著有羥基烷基纖維素，上述中空絲膜的從最外表面起深度1μm的范圍內的羥基烷基纖維素的微粒的尺寸為5～100nm。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2011－235204號公報

專利文獻2：日本特開2015－157278號公報

發明內容

發明要解決的課題

利用上述的專利文獻1及專利文獻2記載的技術得到的中空絲膜為非對稱膜，具有擔負分離功能的孔徑小的分離層，但是為了得到高透水性能而使該層變薄，存在容易產生缺陷的課題。另一方面，若為了抑制缺陷產生而使分離層變厚，則存在透水性能降低的課題。

本發明的目的在于鑒于該現有技術的背景而提供具有高透水性的分離膜等。

用于解決課題的手段

本發明人等為了解決上述課題而進行了深入研究，結果發現可以提供一種分離膜，其通過含有纖維素酯，并且具備由含有該纖維素酯的相和空隙形成的共連續結構，從而上述空隙的寬度在1nm以上且200nm以下的微小孔徑區域中具備高均勻性，以至完成本發明。

即，本發明的分離膜如以下所示。

1.一種分離膜，其是含有纖維素酯的分離膜，

所述分離膜具備由含有上述纖維素酯的相和空隙形成的共連續結構，

上述空隙的寬度為1nm以上且200nm以下。

2.根據上述1所述的分離膜，其中，在邊長為上述分離膜的空隙的寬度的10倍以上且100倍以下的正方形的視野中拍攝顯微鏡圖像，對該顯微鏡圖像進行傅里葉變換得到橫軸為波數、縱軸為強度的曲線圖，在該曲線圖的曲線中包含以下區域：即，將峰半值寬度記為(a)，將峰的極大波數記為(b)時，滿足0＜(a)/(b)≤1.5的區域。

3.根據上述1或2所述的分離膜，其在50kPa、25℃下的膜透過通量為0.05m³/m²/hr以上且20m³/m²/hr以下。

4.根據上述1～3中任一項所述的分離膜，其中，上述分離膜的厚度為1μm以上且1000μm以下。

5.根據上述1～4中任一項所述的分離膜，其中，上述分離膜為中空絲形狀。

6.根據上述1～5中任一項所述的分離膜，其中，上述中空絲的外徑為100μm以上且5000μm以下。