JPH11226367A - Reverse osmosis composite membrane - Google Patents
Reverse osmosis composite membraneInfo
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- JPH11226367A JPH11226367A JP10036438A JP3643898A JPH11226367A JP H11226367 A JPH11226367 A JP H11226367A JP 10036438 A JP10036438 A JP 10036438A JP 3643898 A JP3643898 A JP 3643898A JP H11226367 A JPH11226367 A JP H11226367A
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
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- Y02A20/124—Water desalination
- Y02A20/131—Reverse-osmosis
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- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、液状混合物の成分
を選択的に分離する逆浸透複合膜の性能安定性、耐汚染
性等の膜性能の向上に関するものであり、さらに詳しく
は高塩阻止率、高耐塩素殺菌剤性および高耐汚染性を有
する逆浸透複合膜に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a reverse osmosis composite membrane for selectively separating components of a liquid mixture, and to an improvement in membrane performance such as stability and contamination resistance. The present invention relates to a reverse osmosis composite membrane having a high efficiency, a high chlorine disinfectant resistance and a high contamination resistance.
【０００２】[0002]
【従来の技術】逆浸透複合膜は、超純水の製造、かん水
の脱塩等に好適であり、また染色排水や電着塗料排水等
の公害発生原因である汚水等から、その中に含まれる汚
染源あるいは有効物質を除去回収して排水のクローズ化
に寄与することができる。工業的に利用されている逆浸
透膜には、酢酸セルロースから作製された非対称膜とし
て、例えば、米国特許第３１３３１３２号公報や米国特
許第３１３３１３７号公報に記載されたロブ型の膜があ
る。2. Description of the Related Art Reverse osmosis composite membranes are suitable for production of ultrapure water, desalination of brackish water, etc., and are contained in wastewater which is a cause of pollution such as dyeing wastewater and electrodeposition paint wastewater. Pollution sources or effective substances can be removed and collected to contribute to the closure of wastewater. As a reverse osmosis membrane used industrially, as an asymmetric membrane made of cellulose acetate, for example, there is a lob type membrane described in US Pat. No. 3,133,132 or US Pat. No. 3,133,137.
【０００３】一方、このような非対称逆浸透膜とは構造
の異なる逆浸透膜として、微多孔性支持膜上に実質的に
選択分離性を有する活性な薄膜（分離活性層）を形成し
た逆浸透複合膜が知られている。このような逆浸透複合
膜としては、多官能芳香族アミンと多官能芳香族酸ハロ
ゲン化物との界面重合によって得られるポリアミドから
なる薄膜が多孔性支持膜上に形成されたものが知られて
いる（例えば、特開昭５５−１４７１０６号公報、特開
昭６２−１２１６０３号公報、特開昭６３−２１８２０
８号公報、特開平２−１８７１３５号公報）。また、多
官能芳香族アミンと多官能脂環式酸ハロゲン化物との界
面重合によって得られるポリアミドからなる薄膜が、多
孔性支持膜上に形成されたものも知られている（例え
ば、特開昭６１−４２３０８号公報）。さらに、逆浸透
膜を後処理する方法も種々開示されている。例えば、保
護層として種々の有機重合体を用いる例も開示されてい
る（例えば、特開昭５１−１３３８８号公報、特開昭５
３−１６３７２号公報、特開昭６２−１９７１０５号公
報、特公平７−９０１５２号公報）。On the other hand, reverse osmosis in which an active thin film (separation active layer) having substantially selective separation is formed on a microporous support membrane as a reverse osmosis membrane having a different structure from such an asymmetric reverse osmosis membrane. Composite membranes are known. As such a reverse osmosis composite membrane, a reverse osmosis composite membrane in which a thin film made of a polyamide obtained by interfacial polymerization of a polyfunctional aromatic amine and a polyfunctional aromatic acid halide is formed on a porous support membrane is known. (For example, JP-A-55-147106, JP-A-62-121603, JP-A-63-21820)
No. 8, JP-A-2-187135). Further, a thin film made of a polyamide obtained by interfacial polymerization of a polyfunctional aromatic amine and a polyfunctional alicyclic acid halide formed on a porous support membrane is also known (for example, Japanese Unexamined Patent Publication No. No. 61-42308). Further, various methods for post-treating the reverse osmosis membrane have been disclosed. For example, examples using various organic polymers as the protective layer are also disclosed (for example, JP-A-51-13388, JP-A-5-13388).
3-16372, JP-A-62-197105, and JP-B-7-90152.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】逆浸透膜には、超純水
の製造（回収系）、下水処理、海水淡水化に代表される
種々の水処理への応用が期待されている。しかしなが
ら、上記従来の逆浸透膜を高い回収率で運転した場合、
例えば、（１）膜汚染が急激に進行する、（２）シリカ
やカルシウムスケールの発生領域での運転になるため、
これらスケール成分が膜面に付着する、（３）微量有機
物が膜面に吸着する、といった要因で透水性が低下し安
定した運転ができないという問題があった。特に、近年
では、下水に代表されるような界面活性剤等の汚染物質
を含む水処理への逆浸透膜の応用が期待されているが、
この場合、透過水量を長期間保持するためには高い耐汚
染性が必要になる。このような要求を満たすためには現
在の逆浸透複合膜では不十分であり、さらに高性能の逆
浸透複合膜が求められている。The reverse osmosis membrane is expected to be applied to various water treatments such as ultrapure water production (recovery system), sewage treatment, and seawater desalination. However, when the conventional reverse osmosis membrane is operated at a high recovery rate,
For example, (1) the membrane contamination rapidly progresses, and (2) the operation is in the silica or calcium scale generation region.
These scale components adhere to the membrane surface, and (3) trace organic substances are adsorbed to the membrane surface, resulting in a problem that the water permeability decreases and stable operation cannot be performed. In particular, in recent years, the application of reverse osmosis membranes to water treatment containing contaminants such as surfactants represented by sewage is expected,
In this case, high contamination resistance is required to maintain the amount of permeated water for a long period of time. Current reverse osmosis composite membranes are not sufficient to satisfy such demands, and further high performance reverse osmosis composite membranes are required.
【０００５】本発明は、このような問題に鑑みて為され
たものであり、高塩阻止率、高透水性、高耐汚染性を併
せ有し、比較的低圧で実用性のある脱塩を可能にする逆
浸透複合膜を提供することを目的とする。[0005] The present invention has been made in view of such problems, and has a high salt rejection rate, a high water permeability and a high contamination resistance, and has a relatively low pressure and practical desalination. It is an object to provide a reverse osmosis composite membrane that enables it.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の逆浸透複合膜は、分離活性層を含む逆浸透
複合膜であって、この逆浸透複合膜上に形成された表層
および前記分離活性層から選ばれる少なくとも一つの層
に、非イオン系の親水性基を有する架橋した有機重合体
を含むことを特徴とする。このように、非イオン系の親
水性基を有する架橋した有機重合体を、表層および／ま
たは分離活性層に含ませることにより、高塩阻止率、高
透水性、高耐汚染性を併せ有し、比較的低圧で実用性の
ある脱塩を可能にする逆浸透複合膜とすることができ
る。In order to achieve the above object, a reverse osmosis composite membrane of the present invention is a reverse osmosis composite membrane including a separation active layer, and a surface layer formed on the reverse osmosis composite membrane. And at least one layer selected from the separation active layers contains a crosslinked organic polymer having a nonionic hydrophilic group. As described above, by including the crosslinked organic polymer having a nonionic hydrophilic group in the surface layer and / or the separation active layer, it has both high salt rejection, high water permeability, and high stain resistance. A reverse osmosis composite membrane that enables practical desalination at a relatively low pressure can be obtained.
【０００７】本発明の逆浸透膜においては、前記有機重
合体が、ポリビニルアルコ−ル系重合体であることが好
ましい。In the reverse osmosis membrane of the present invention, the organic polymer is preferably a polyvinyl alcohol-based polymer.
【０００８】さらに前記ポリビニルアルコール系重合体
のケン化度は９０モル％以上であることが好ましい。こ
の好ましい例によれば、ポリビニルアルコール系重合体
の結晶化が進行しやすくなり、ポリビニルアルコール系
重合体の水または水溶液への不溶化を図りやすくなる。Further, the degree of saponification of the polyvinyl alcohol-based polymer is preferably at least 90 mol%. According to this preferred example, the crystallization of the polyvinyl alcohol-based polymer proceeds easily, and the polyvinyl alcohol-based polymer is easily insolubilized in water or an aqueous solution.
【０００９】また、本発明の逆浸透膜は、比較的低圧で
実用性のある脱塩を可能にするためは、具体的には、圧
力１５ｋｇｆ／ｃｍ2、温度２５℃、供給液１５００ｐ
ｐｍのＮａＣｌ水溶液の条件において実施する逆浸透試
験において、透水量が０．５［ｍ3／ｍ2／日］以上であ
ることが好ましい。[0009] The reverse osmosis membrane of the present invention must be prepared under the conditions of a pressure of 15 kgf / cm 2 , a temperature of 25 ° C and a supply of 1500 p.
In a reverse osmosis test conducted under the condition of a pm NaCl aqueous solution, the water permeability is preferably 0.5 [m 3 / m 2 / day] or more.
【００１０】[0010]
【発明の実施の形態】本発明の逆浸透膜に用いられる上
記有機重合体は、架橋することにより、水溶液に対して
少なくとも難溶とされたものであって、好ましくは水溶
液に対して実質的に不溶化したものである。ここにいう
水溶液とは、例えば脱塩の対象となる塩類や有機物を含
む水溶液を指し、後述する実施例におけるＮａＣｌ水溶
液を含むものである。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The organic polymer used in the reverse osmosis membrane of the present invention is at least insoluble in an aqueous solution by crosslinking, and is preferably substantially insoluble in an aqueous solution. It is insolubilized. The aqueous solution here refers to, for example, an aqueous solution containing salts or organic substances to be desalted, and includes an aqueous NaCl solution in Examples described later.
【００１１】このような有機重合体は、一般には、架橋
前には、非イオン系の親水性基の存在により水溶性を示
すものであって、例えば、非イオン系の親水性基を有す
る、ビニル系重合体、縮合系重合体または付加系重合体
である。[0011] Such an organic polymer generally shows water solubility due to the presence of a nonionic hydrophilic group before crosslinking, and for example, has a nonionic hydrophilic group. It is a vinyl polymer, a condensation polymer or an addition polymer.
【００１２】非イオン系の親水性基としては、以下の官
能基を例示することができる。As the nonionic hydrophilic group, the following functional groups can be exemplified.
【００１３】−ＯＨ-OH
【００１４】[0014]
【化１】 Embedded image
【００１５】−ＣＯＮＨ−-CONH-
【００１６】−ＣＨ2ＣＨ2ＯＲ− 但し、Ｒは炭素数が１〜４のアルキル基である。-CH 2 CH 2 OR- wherein R is an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.
【００１７】−ＳＨ-SH
【００１８】有機重合体は、上記に例示したような親水
性基のうちの少なくとも１種を含んでいればよいが、水
酸基を含んでいることが好ましい。また、有機重合体
は、ポリビニルピロリドン、ポリアミド系重合体、ポリ
エチレングルコール等であってもよいが、ポリビニルア
ルコ−ル系重合体であることが好ましい。ここで、ポリ
ビニルアルコール系重合体とは、ビニルアルコールを主
な単量体とする重合体であり、ポリビニルアルコールお
よびポリビニルアルコールと他のビニル単量体との共重
合体を含むものである。ここにいうビニル単量体には、
例えば、エチレン、ビニルピロリドン、アクリロニトリ
ル、塩化ビニルが含まれる。ポリビニルアルコール系共
重合体は、このようなビニル単量体を５０モル％未満含
むものが好ましい。The organic polymer may contain at least one of the hydrophilic groups as exemplified above, but preferably contains a hydroxyl group. Further, the organic polymer may be polyvinylpyrrolidone, a polyamide polymer, polyethylene glycol, or the like, but is preferably a polyvinyl alcohol polymer. Here, the polyvinyl alcohol-based polymer is a polymer having vinyl alcohol as a main monomer, and includes polyvinyl alcohol and a copolymer of polyvinyl alcohol and another vinyl monomer. The vinyl monomer mentioned here includes
For example, ethylene, vinylpyrrolidone, acrylonitrile, and vinyl chloride are included. The polyvinyl alcohol copolymer preferably contains such a vinyl monomer in less than 50 mol%.
【００１９】ポリビニルアルコール系重合体としては、
ポリビニルアルコールが好ましい。ポリビニルアルコー
ルは、上記のように９０モル％以上、さらには９９〜１
００モル％のケン化度を有することが好ましい。このよ
うなケン化度の高いポリビニルアルコールは、分子鎖間
水素結合の影響により、熱水には可溶であるが常温近辺
では水不溶性を示し、架橋度が低くても水溶液に対する
溶解性が容易に低下する。また、架橋後も膜表面に水酸
基が多く残存する点でも好ましい。As the polyvinyl alcohol-based polymer,
Polyvinyl alcohol is preferred. As described above, polyvinyl alcohol is used in an amount of 90 mol% or more, and more preferably 99 to 1%.
It preferably has a degree of saponification of 00 mol%. Polyvinyl alcohol having a high degree of saponification is soluble in hot water due to the influence of intermolecular hydrogen bonds, but shows water insolubility at around room temperature, and easily dissolves in aqueous solution even if the degree of crosslinking is low. To decline. It is also preferable in that many hydroxyl groups remain on the film surface after crosslinking.
【００２０】次に、本発明の逆浸透複合膜の製造方法に
ついて説明する。本発明の逆浸透複合膜は、非イオン系
の親水性基を有する有機重合体を予め用意した逆浸透複
合膜に加える工程と、この有機重合体を架橋する工程と
を含む方法により製造することができる。Next, a method for producing the reverse osmosis composite membrane of the present invention will be described. The reverse osmosis composite membrane of the present invention is manufactured by a method including a step of adding an organic polymer having a nonionic hydrophilic group to a previously prepared reverse osmosis composite membrane, and a step of cross-linking the organic polymer. Can be.
【００２１】用意する逆浸透複合膜は、特に限定されな
いが、例えばポリアミド系、ポリウレア系、特にポリア
ミド系の逆浸透複合膜が好ましく、界面重合法により製
膜されたものを使用することができる。The reverse osmosis composite membrane to be prepared is not particularly limited. For example, a polyamide-based, polyurea-based, particularly polyamide-based reverse osmosis composite membrane is preferable, and a membrane formed by an interfacial polymerization method can be used.
【００２２】界面重合法は、従来から公知の方法に従っ
て行えばよい。このような界面重合法によれば、多孔性
支持膜（例えば多孔性ポリスルホン支持膜）の少なくと
も片面に、メタフェニレンジアミン、ピペラジン、ポリ
エチレンイミン等の反応性アミノ基を有するモノマーお
よび／またはポリマーの水溶液を塗布した後に、この支
持膜を、トリメシン酸クロライド、イソフタル酸クロラ
イド等の多官能酸クロライド、トリレンジイソシアネー
ト等の多官能イソシアネートまたはこれらの混合物をヘ
キサン等の有機溶媒に含ませた溶液と接触させることに
より、多孔性支持膜上で界面重合を行なわせ、この支持
膜上に脱塩性能を有する分離活性層を形成し、逆浸透複
合膜を得ることができる。The interfacial polymerization method may be performed according to a conventionally known method. According to such an interfacial polymerization method, an aqueous solution of a monomer and / or polymer having a reactive amino group such as metaphenylenediamine, piperazine, or polyethyleneimine on at least one surface of a porous support membrane (for example, a porous polysulfone support membrane). After coating, the support membrane is brought into contact with a solution in which a polyfunctional acid chloride such as trimesic acid chloride and isophthalic acid chloride, a polyfunctional isocyanate such as tolylene diisocyanate or a mixture thereof is contained in an organic solvent such as hexane. Thereby, interfacial polymerization is performed on the porous support membrane, and a separation active layer having desalination performance is formed on the support membrane, whereby a reverse osmosis composite membrane can be obtained.
【００２３】このようにして得られた逆浸透複合膜上
に、上記で説明した有機重合体溶液、好ましくはケン化
度が９０％以上のポリビニルアルコールの水／低級アル
コール混合液が塗布される。溶液の塗布方法は、特に限
定されないが、例えば、ディッピング法、転写法、噴霧
法を好適に用いることができる。また、塗布後の乾燥手
段や乾燥温度も、特に限定されないが、乾燥温度は８０
℃〜２００℃、さらには１００℃〜１８０℃が好まし
い。On the reverse osmosis composite membrane thus obtained, the organic polymer solution described above, preferably a mixed solution of water / lower alcohol of polyvinyl alcohol having a saponification degree of 90% or more, is applied. The method for applying the solution is not particularly limited, and for example, a dipping method, a transfer method, and a spraying method can be suitably used. The drying means and the drying temperature after the application are not particularly limited either.
C. to 200C, more preferably 100C to 180C.
【００２４】有機重合体溶液の濃度は、薄膜作製に好ま
しい範囲、例えば重量％で表示して０．０１％〜２０
％、より好ましくは０．０５〜５％の範囲とされる。The concentration of the organic polymer solution may be in a preferable range for preparing a thin film, for example, 0.01% to 20% by weight.
%, More preferably in the range of 0.05 to 5%.
【００２５】また、有機重合体を逆浸透複合膜の分離活
性層に塗布する際には、濡れ性を良くするために、水と
少なくとも一種の有機溶媒との混合溶媒を用いることが
好ましい。有機溶媒としては、ハロゲン化炭化水素、脂
肪族炭化水素、アセトン、アセトニトリル等を用いるこ
とができるが、アルコール、特に低級アルコールが好ま
しい。低級アルコールとしては、メタノール、エタノー
ル、プロパノール、ブタノール等の脂肪族アルコール、
エチレンクロルヒドリン等のハロゲン化脂肪族アルコー
ル、メトキシメタノール、メトキシエタノール等を挙げ
ることができる。下記に説明する多孔性支持体や分離活
性層へのダメージを最小限とするという観点からは、混
合溶媒は、メタノール、エタノールおよびイソプロパノ
ールから選ばれる少なくとも一種と水との混合溶媒が好
ましい。この場合、水に対する低級アルコールの比率
は、重量％表示で、水が０〜９０％、さらには１０％〜
５０％であることが好ましい。When the organic polymer is applied to the separation active layer of the reverse osmosis composite membrane, it is preferable to use a mixed solvent of water and at least one organic solvent in order to improve the wettability. As the organic solvent, halogenated hydrocarbons, aliphatic hydrocarbons, acetone, acetonitrile and the like can be used, but alcohols, particularly lower alcohols, are preferred. As lower alcohols, aliphatic alcohols such as methanol, ethanol, propanol and butanol,
Examples thereof include halogenated aliphatic alcohols such as ethylene chlorohydrin, methoxymethanol, and methoxyethanol. From the viewpoint of minimizing damage to the porous support and the separation active layer described below, the mixed solvent is preferably a mixed solvent of at least one selected from methanol, ethanol and isopropanol and water. In this case, the ratio of the lower alcohol to water is expressed in terms of% by weight, where water is 0 to 90%, and further 10% to
Preferably it is 50%.
【００２６】さらに有機重合体の架橋処理が為される。
架橋処理は、未架橋の有機重合体を含む逆浸透複合膜
を、例えば、塩酸酸性の多価アルデヒト溶液に所定時間
浸漬することにより実施し得る。多価アルデヒトとして
は、グルタルアルデヒト、グリオキザールおよびテレフ
タルアルデヒト等のジアルデヒトを例示できる。その
他、エポキシ化合物や多価カルボン酸等の有機架橋剤、
ホウ素化合物等の無機架橋剤を用いてもよい。Further, a crosslinking treatment of the organic polymer is performed.
The cross-linking treatment can be performed by immersing the reverse osmosis composite membrane containing the uncross-linked organic polymer in, for example, a hydrochloric acid-acidic polyvalent aldehyde solution for a predetermined time. Examples of the polyvalent aldecht include giardaldehyde, glyoxal, and terephthalaldehyde. In addition, organic crosslinking agents such as epoxy compounds and polycarboxylic acids,
An inorganic crosslinking agent such as a boron compound may be used.
【００２７】このように、有機重合体を含む溶液を逆浸
透複合膜上に塗布して表層を形成する場合には、表層の
厚みは、０．００１μｍ〜１μｍ、さらには０．００５
μｍ〜０．５μｍ程度とすることが好ましい。透水量の
低下を抑制する上で好適だからである。膜厚の制御法は
特に限定されないが、例えば溶液濃度でコントロールす
ることができる。As described above, when a solution containing an organic polymer is applied on a reverse osmosis composite membrane to form a surface layer, the thickness of the surface layer is 0.001 μm to 1 μm, and more preferably 0.005 μm to 1 μm.
It is preferable to set it to about μm to 0.5 μm. This is because it is suitable for suppressing a decrease in water permeability. The method for controlling the film thickness is not particularly limited, but can be controlled, for example, by the solution concentration.
【００２８】非イオン系の親水性基を有する有機重合
を、分離活性層内に含ませる場合には、有機重合体を、
前述の界面重合法において使用する、反応性アミノ基を
有するモノマーおよび／またはポリマーの水溶液、ある
いは多官能酸クロライド等を含む有機溶媒に混合して、
逆浸透複合膜を製膜すればよい。この場合には、有機重
合体に溶解性を与えるために、上記に例示したような低
級アルコールを、有機重合体を添加する溶液に加えるこ
とが好ましい。このようにして有機重合体を分離活性層
に含ませた後、上記の方法により架橋して不溶化する。When an organic polymer having a nonionic hydrophilic group is contained in the separation active layer, the organic polymer is
Used in the above-described interfacial polymerization method, an aqueous solution of a monomer and / or a polymer having a reactive amino group, or mixed with an organic solvent containing a polyfunctional acid chloride or the like,
What is necessary is just to form a reverse osmosis composite membrane. In this case, in order to impart solubility to the organic polymer, it is preferable to add a lower alcohol as exemplified above to the solution to which the organic polymer is added. After the organic polymer is contained in the separation active layer in this way, it is crosslinked and insolubilized by the above-described method.
【００２９】また、本発明の逆浸透複合膜の透水量は、
圧力１５ｋｇｆ／ｃｍ2 、温度２５℃、供給液１５００
ｐｐｍのＮａＣｌの条件下でその透水量が０．１［ｍ3
／ｍ2／日］以上、好ましくは０．５［ｍ3／ｍ2／日］
以上、さらに好ましくは０．８［ｍ3／ｍ2／日］以上で
あることが実際の運転上好適である。また、上記条件下
で、ＮａＣｌの阻止率が９０％以上、さらには９９％以
上が好ましい。The water permeability of the reverse osmosis composite membrane of the present invention is as follows:
Pressure 15 kgf / cm 2 , temperature 25 ° C, supply liquid 1500
ppm of NaCl, the water permeability is 0.1 [m 3
/ M 2 / day] or more, preferably 0.5 [m 3 / m 2 / day]
Above, more preferably 0.8 [m 3 / m 2 / day] or more is preferable in actual operation. Under the above conditions, the rejection of NaCl is preferably 90% or more, more preferably 99% or more.
【００３０】[0030]
【実施例】以下に実施例を挙げて本発明を説明するが、
本発明は実施例により限定されるものではない。 （実施例）ケン化度９０モル％のポリビニルアルコール
（ＰＶＡ）をイソプロピルアルコール（ＩＰＡ）と水の
３：７溶液に溶解させ、０．２５重量％のＰＶＡ溶液を
得た。この溶液を日東電工（株）社製逆浸透膜（ＥＳ１
０；微多孔性ポリスルホン膜を支持膜として上記界面重
合法により製造されたポリアミド系逆浸透膜）上にディ
ッピング法により塗布し、１３０℃で５分間乾燥して薄
層を形成させた。この後、膜を０．２４Ｎ塩酸酸性の
０．００１重量％グルタルアルデヒト水溶液に１０秒間
浸漬し、再度１３０℃で５分間乾燥した。EXAMPLES The present invention will be described below with reference to examples.
The present invention is not limited by the examples. (Example) Polyvinyl alcohol (PVA) having a saponification degree of 90 mol% was dissolved in a 3: 7 solution of isopropyl alcohol (IPA) and water to obtain a 0.25 wt% PVA solution. This solution was applied to a reverse osmosis membrane (ES1) manufactured by Nitto Denko Corporation.
0; a polyamide-based reverse osmosis membrane produced by the above-described interfacial polymerization method using a microporous polysulfone membrane as a support membrane), and then applied at 130 ° C. for 5 minutes to form a thin layer. Thereafter, the membrane was immersed in a 0.24N hydrochloric acid-containing 0.001% by weight aqueous solution of glutaraldehyde for 10 seconds, and dried again at 130 ° C. for 5 minutes.
【００３１】この逆浸透膜を、圧力を１５ｋｇｆ／ｃｍ
2、温度を２５℃、供給液を１５００ｐｐｍのＮａＣｌ
水溶液とした条件下で評価した。また、供給液を純水と
した以外は同様の条件で評価した。続いて、この膜を用
い、圧力１５ｋｇｆ／ｃｍ2、温度２５℃の条件にて工
業用水（茨木工業用水）の２８時間にわたる通水テスト
を実施してから、上記純水による評価を再度実施し、汚
染による透水量の変化を測定した。さらに、シュウ酸
（ｐＨ＝２）で膜面を１時間かけて洗浄してから上記純
水による評価を再々度実施し、洗浄回復性を測定した。
以上の結果を表１に示す。The pressure of the reverse osmosis membrane was set to 15 kgf / cm.
2. The temperature is 25 ° C and the supply liquid is 1500 ppm NaCl
The evaluation was performed under the condition of an aqueous solution. The evaluation was performed under the same conditions except that the supply liquid was pure water. Subsequently, using this membrane, a water-permeation test was performed on industrial water (Ibaraki industrial water) for 28 hours under the conditions of a pressure of 15 kgf / cm 2 and a temperature of 25 ° C., and then the above-described evaluation with pure water was performed again. The change in water permeability due to contamination was measured. Further, the membrane surface was washed with oxalic acid (pH = 2) for 1 hour, and the evaluation with pure water was performed again to measure the washing recoverability.
Table 1 shows the above results.
【００３２】また、走査型電子顕微鏡で膜表面を観察し
たところ、膜面のＰＶＡ層は試験後も水に溶け出すこと
なく存在していた（図１参照）。When the film surface was observed with a scanning electron microscope, the PVA layer on the film surface was present without being dissolved in water even after the test (see FIG. 1).
【００３３】（比較例）塗布後の乾燥温度を６０℃と
し、グルタルアルデヒト水溶液による架橋処理を実施し
ない点を除いては実施例と同様にして作製した膜につい
て、上記と同様の測定を実施した。結果を表１に示す。
また、実施例と同様にして試験後の膜表面を観察したと
ころ（図２参照）、ＰＶＡ層を塗布する前の状態（図３
参照）と同様の状態であり、ＰＶＡ層が消失しているこ
とが確認された。(Comparative Example) The same measurement as described above was carried out on a film produced in the same manner as in the example except that the drying temperature after coating was set to 60 ° C. and the crosslinking treatment with an aqueous glutaraldehyde solution was not performed. . Table 1 shows the results.
When the film surface after the test was observed in the same manner as in the example (see FIG. 2), the state before the application of the PVA layer (FIG. 3)
Reference), and it was confirmed that the PVA layer had disappeared.
【００３４】[0034]
【表１】 [Table 1]
【００３５】[0035]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
分離活性層を含む逆浸透複合膜であって、この逆浸透複
合膜上に形成された表層および前記分離活性層から選ば
れる少なくとも一つの層に、非イオン系の親水性基を有
する架橋した有機重合体を含む逆浸透複合膜とすること
により、高塩阻止率、高透水性、高耐汚染性を併せ有
し、比較的低圧で実用性のある脱塩を可能にする逆浸透
複合膜とすることができる。As described above, according to the present invention,
A reverse osmosis composite membrane including a separation active layer, wherein at least one layer selected from the surface layer formed on the reverse osmosis composite membrane and the separation active layer has a nonionic hydrophilic group and a crosslinked organic. By using a reverse osmosis composite membrane containing a polymer, it has both high salt rejection, high water permeability, and high contamination resistance, and enables relatively low pressure and practical desalination. can do.
【図１】 実施例により得られた逆浸透複合膜の試験後
の膜表面の走査型電子顕微鏡写真である。FIG. 1 is a scanning electron micrograph of the surface of a reverse osmosis composite membrane obtained by an example after testing.
【図２】 比較例により得られた逆浸透複合膜の試験後
の膜表面の走査型電子顕微鏡写真である。FIG. 2 is a scanning electron micrograph of the surface of the reverse osmosis composite membrane obtained by the comparative example after the test.
【図３】 実施例および比較例に使用した逆浸透膜のＰ
ＶＡ溶液塗布前の膜表面の走査型電子顕微鏡写真であ
る。FIG. 3 shows P of a reverse osmosis membrane used in Examples and Comparative Examples.
It is a scanning electron micrograph of the film surface before VA solution application.
Claims (4)
て、この逆浸透複合膜上に形成された表層および前記分
離活性層から選ばれる少なくとも一つの層に、非イオン
系の親水性基を有する架橋した有機重合体を含むことを
特徴とする逆浸透複合膜。1. A reverse osmosis composite membrane including a separation active layer, wherein at least one layer selected from a surface layer formed on the reverse osmosis composite membrane and the separation active layer has a nonionic hydrophilic group. A reverse osmosis composite membrane comprising a crosslinked organic polymer having the formula:
ル系重合体である請求項１に記載の逆浸透複合膜。2. The method according to claim 1, wherein the organic polymer is a polyvinyl alcohol.
The reverse osmosis composite membrane according to claim 1, which is a toluene-based polymer.
ン化度が９０モル％以上である請求項１または２に記載
の逆浸透複合膜。3. The reverse osmosis composite membrane according to claim 1, wherein the degree of saponification of the polyvinyl alcohol-based polymer is 90 mol% or more.
供給液１５００ｐｐｍのＮａＣｌ水溶液の条件において
実施する逆浸透試験において、透水量が０．５［ｍ3／
ｍ2／日］以上である請求項１〜３のいずれかに記載の
逆浸透複合膜。4. A pressure of 15 kgf / cm 2 , a temperature of 25 ° C.
In a reverse osmosis test performed under the condition of an aqueous solution of NaCl at a supply liquid of 1500 ppm, the water permeation amount was 0.5 [m 3 /
m 2 / day] or more.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10036438A JPH11226367A (en) | 1998-02-18 | 1998-02-18 | Reverse osmosis composite membrane |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10036438A JPH11226367A (en) | 1998-02-18 | 1998-02-18 | Reverse osmosis composite membrane |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11226367A true JPH11226367A (en) | 1999-08-24 |
Family
ID=12469827
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10036438A Pending JPH11226367A (en) | 1998-02-18 | 1998-02-18 | Reverse osmosis composite membrane |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11226367A (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| WO2009001916A1 (en) | 2007-06-28 | 2008-12-31 | Nitto Denko Corporation | Composite semipermeable membranes and process for production thereof |
| WO2009008500A1 (en) | 2007-07-12 | 2009-01-15 | Nitto Denko Corporation | Composite semipermeable membrane |
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| CN115461136A (en) * | 2019-12-12 | 2022-12-09 | 水通道蛋白有限公司 | Antifouling and semi-permeable membranes |
-
1998
- 1998-02-18 JP JP10036438A patent/JPH11226367A/en active Pending
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