[發明專利]膜用組合物、制備該膜的方法、該膜用組合物制備的膜及水凈化裝置

在審

• 申請號: 201710891212.7
• 申請日: 2017-09-27
• 公開（公告）號: CN107866153A
• 公開（公告）日: 2018-04-03
• 發明（設計）人: 李景模;崔東燦;徐彰敏
• 申請（專利權）人: 樂天化學株式會社
• 主分類號: B01D71/34
• 分類號: B01D71/34;B01D69/08;C02F1/44
• 代理公司: 上海晨皓知識產權代理事務所(普通合伙)31260
• 代理人: 成麗杰

相關申請的交叉引用

本申請主張2016年9月27日向韓國特許廳提交的韓國專利申請第10-2016-0123926號的優先權，其全部公開內容通過引用合并入本文。

技術領域

本發明涉及膜組合物、制備該膜的方法、該膜組合物制備的膜及包括該膜的水處理裝置。

背景技術

隨著產業的發展、人口的增加，有效的水使用及處理技術備受關注。最近，在凈水處理、污水處理、海水淡化等領域，為了確保水質的穩定性，各種膜的應用正在逐漸地增加。特別地，在中空纖維膜中開展了大量研究，這是因為中空纖維膜的單位體積的表面積高、污染小、易于清洗。

膜可由多種材料制得。特別地，聚偏氟乙烯聚合物(聚偏二氟乙烯聚合物，vinylidene fluoride polymer)能夠保證耐化學性及強度，從而廣泛地使用。但是，聚偏氟乙烯聚合物為疏水性材料，由聚偏氟乙烯聚合物形成的膜透水性低。

雖然已提出了大量提高膜的透水性的方法，但是這些方法對膜的強度、耐化學性及耐壓性提高有限。

因此，需要一種具有良好透水性而不劣化其強度、耐化學性及耐壓性的膜。

發明內容

本發明提供一種在透水性和機械強度方面具有良好性能的膜、制備該膜的方法、由該方法制備的膜、以及包括該膜的水處理裝置。

本發明的一個方面涉及膜組合物。

膜組合物，包含以下重量百分比組分：約8-20％聚偏氟乙烯聚合物樹脂、約60-90％溶劑、約0.1-5％乙酰化甲基纖維素、以及約1-15％親水性添加劑。

溶劑可包括二甲基乙酰胺(DMAc)、二甲基甲酰胺(DMF)、N-甲基-吡咯烷酮(NMP)、N-辛基-吡咯烷酮、N-苯基-吡咯烷酮、二甲基亞砜(DMSO)、三氯甲烷、環丁砜、鄰苯二酚、乳酸乙酯、丙酮、乙酸乙酯、丁基卡必醇、單乙醇胺、丁內酯、二甘醇胺、γ-丁內酯、四氫呋喃(THF)、甲酸甲酯、乙醚、苯甲酸乙酯、乙腈、乙二醇、丙三醇、二氧六環、甲基卡必醇、單乙醇胺、吡啶、碳酸丙烯酯、甲苯、癸烷、己烷、二甲苯、環己烷、1H，1H，9H-全氟-1-壬醇、全氟-1，2-二甲基環丁烷、全氟-1，2-二甲基環己烷、及全氟己烷中的至少一種。

親水性添加劑可包括聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、乙二醇、聚乙二醇(PEG)、具有至少一個(甲基)丙烯酸酯基的親水性聚合物、丙三醇、聚丙烯腈(PAN)、聚環氧乙烷(PEO)及聚醋酸乙烯酯(PVAc)中的至少一種。

本發明的另一個方面涉及膜。

該膜由前述膜組合物制得，透水性為約300LMH/bar及以上，拉伸強度為約0.25kgf/fil.及以上。

該膜可制得為中空纖維形態。

該膜的孔隙大小可為小于200μm。

本發明的又另一個方面涉及水處理裝置。

該水處理裝置可包括前述膜。

附圖說明

圖1為根據本發明的一個實施例的膜的剖面圖。

圖2為本發明的例子1的膜的電子顯微照片。

圖3為比較例1的膜的電子顯微照片。

具體實施方式

下文將詳細描述本發明的實施例。

為了清楚，將省略不必要地模糊本發明主題的已知功能和結構的具體描述。

此外應理解，術語包括(comprises/comprising)或包括(includes/including)當用在本說明書中時，不排除存在或添加一個或多個其他特征、步驟、操作、元件、組分和/或其組。除了文中另外明確說明，單數表示的情況也包括以復數表示的情況。

應理解，就組成成分而言，除了另外明確說明，特定組分的數值范圍應解釋為包括誤差范圍。

文中，表示數值范圍的“X”至“Y”是指“大于或等于X且小于或等于Y”。

膜組合物

根據本發明的一個方面，膜組合物包含以下重量百分比組分：約8-20％聚偏氟乙烯聚合物樹脂、約60-90％溶劑、約0.1-5％乙酰化甲基纖維素、以及約1-15％親水性添加劑。

現在詳細說明該膜組合物的各組分。

聚偏氟乙烯聚合物樹脂可包括聚偏氟乙烯均聚物及聚偏氟乙烯共聚物中的至少一種。具體地，聚偏氟乙烯聚合物樹脂可包括四氟乙烯共聚物、六氟丙烯共聚物、三氟乙烯共聚物或三氟氯乙烯共聚物中的至少一種。