KR101491782B1 - 정밀여과막 또는 한외여과막 제조용 고분자 수지 조성물, 고분자 여과막의 제조 방법 및 고분자 여과막 - Google Patents

정밀여과막 또는 한외여과막 제조용 고분자 수지 조성물, 고분자 여과막의 제조 방법 및 고분자 여과막 Download PDF

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Abstract

본 발명은 정밀여과막 또는 한외여과막 제조용 고분자 수지 조성물과, 상기 고분자 수지 조성물을 사용하여 고분자 여과막을 제조하는 방법과, 상기 제조 방법에 의하여 제공되는 고분자 여과막에 관한 것이다. 본 발명에 따른 고분자 수지 조성물은, 미세 기공이 보다 균일하게 분포하며 높은 수투과도를 나타낼 수 있는 미세 다공성 막의 제공을 가능케 한다.

Description

정밀여과막 또는 한외여과막 제조용 고분자 수지 조성물, 고분자 여과막의 제조 방법 및 고분자 여과막{POLYMER RESIN COMPOSITION FOR PREPARING OF MICROFILTER MEMBRANE OR ULTRAFILTER MEMBRANE, PREPARATION METHOD OF POLYMER FILTER MEMBRANE, AND POLYMER FILTER MEMBRANE}
본 발명은 정밀여과막 또는 한외여과막의 제조에 적합하게 사용될 수 있는 고분자 수지 조성물, 이를 사용한 고분자 여과막의 제조 방법 및 그에 따른 고분자 여과막에 관한 것이다.
의약 분야, 반도체 분야, 전지 분야, 생명공학 분야, 유제품, 음료 및 식품 분야, 수처리 분야 등 다양한 분야에서 액체 또는 기체의 분리를 위하여 고분자 여과막을 이용하고 있다.
이와 같은 고분자 여과막은 물질의 분리 공정에 있어서 공정의 효율 및 경제성을 결정할 수 있는 중요한 인자이며, 이러한 고분자 여과막으로는 고분자 입자를 몰드에 주입하고 소결하여 얻어지는 소결막이나, 결정성 고분자 필름이나 중공사를 연신하여 다공성을 부여하는 연신막이나, 고분자 필름에 방사선을 조사하고 이를 에칭 용액에 담그어 제조되는 트랙킹 에칭막이나, 고분자의 용융점을 상회하는 온도에서 희석제와 혼합하여 제조하는 열유도 상변환막이나, 또는 고분자 수지를 포함하는 균질 용액을 비용매에 담궈서 형성되는 용매 교환법에 의한 상변환막 등이 알려져 있다.
현재 정밀 여과막이나 한외 여과막을 상업적으로 제조하기 위해서는 용매 교환법을 주로 사용하고 있다. 그리고, 최근에는 고분자 용액을 캐스팅하고 이를 비용매 응집조에 침전시키는 방법(비용매유도상전이, Nonsolvent Induced Phase Separation)과 더불어 미세 다공성 고분자 막은 적절한 용매를 선택하여 제조된 고분자 용액을 캐스팅한 후 증기에 노출시켜서 증기가 노출 표면에 흡습되도록 하는 방법(증기유도상전이, Vapor Induced Phase Separation)이 함께 사용되고 있다.
미국특허 제 5,886,059호는 비대칭 폴리에테르술폰 고분자 여과막의 제조방법에 관한 것으로 (1) 폴리에테르술폰 고분자 용액 제조 단계, (2) 상기 고분자 용액에 비용매를 첨가 및 혼합하여 분산액을 제조 단계, (3) 상기 분산액을 기체상 환경(gaseous environment)에 노출시키는 단계, 및 (4) 제조된 분산액을 침전시켜서 폴리에테르술폰 고분자 여과막을 제조하는 단계에 관하여 개시하고 있다. 그러나 상기 미국특허에 따른 고분자 여과막의 제조 공정에서는, 고분자 용액을 다루기 어렵거나, 고분자 용액은 점도가 낮아서 적절한 물성의 고분자 여과막을 제조하기가 용이하지 않은 것으로 보인다. 또한, 상기 미국특허에 따라 제조된 고분자 여과막은 균일한 기공의 분포 또는 충분한 투과성을 확보하기 어려운 한계가 있다.
미국특허 제 6,056,903호는 폴리에테르술폰막의 제조방법에 관한 것으로서, (1) 폴리에테르술폰 고분자, 용매 및 저급 지방성(aliphatic) 글리콜을 함유하는 고분자 용액 제조 단계, (2) 지지체 위에 고분자 용액 제막 단계, (3) 코팅된 지지체를 대기(atmospheric condition) 중에 노출시키는 단계, (4) 상기 노출된 코팅된 지지체를 저급 지방성 글리콜과 물을 함유하는 침전조에 침전시켜서 폴리에테르술폰막을 제조하는 단계, 및 (5) 상기 폴리에테르술폰막을 세척 및 건조 단계를 개시하고 있다. 그리나, 상기 미국특허에서와 같이, 저급 지방성 글리콜을 사용하고, 침전조의 용매의 성격을 바꿔 비용매 유도 상전이 방법을 이용한 경우에는 기공 형성이 용이하지 않거나 형성되는 기공의 분포가 균일하지 않거나 고분자 막이 충분한 투과 유량을 갖기 어려울 수 있다.
또한, Park, H.C. et al. (Journal of Membrane Science / 1999년, page: 169-178)의 문헌에는 증기유도상전이 공정과 비용매유도상전이 공정을 이용하여 고분자 여과막을 제조하는 방법이 개시되어 있으나, 상기 두 공정을 동시에 이용한다 할지라도 적절한 크기를 갖는 기공을 균일하게 형성하거나 높은 투과 유량을 확보하는데에는 일정한 한계가 있었다.
한편, 정밀여과막 또는 한외여과막의 존재하는 기공의 크기나 형태를 조절하기 위하여 제조 과정에서 다양한 첨가제가 사용되는데, 이러한 첨가제들 중 친수성 첨가제를 넣어 분리막을 제조하게 되면 분리막의 수투과도가 향상 될 뿐 아니라, 분리막 표면에 오염물질이 흡착되는 파울링(fouling) 현상을 줄여주게 된다. 하지만 이러한 친수성 첨가제는 물과의 친화도가 높아서 물에 녹는 경우가 대부분인데, 정밀여과막 또는 한외여과막의 실제 운전 과정에서도 친수성 첨가제가 물에 녹게 되어, 첨가제 사용에 따라 유도되는 수투과도 향상이나 앤티파울링(Anti-fouling) 효과가 운전 시간이 지날수록 줄어들어 결국에는 오염원에 의해 흡착이 잘 되고 그로 인해 막의 분리기능을 잃어 수명이 단축되는 문제점이 발생하게 된다.
일본공개특허 평7-185280호, 일본공개특허 제2002-018245호 또는 한국공개특허 제2009-0034976호에는 다양한 고분자 첨가제가 개시되어 있으나, 이러한 첨가제들은 생산이 용이하지 않거나, 실제 고분자 여과막에 적용시 높은 투수성를 확보하는데 일정한 한계가 있었다.
미국특허 제 5,886,059호 미국특허 제 6,056,903호 일본공개특허 평7-185280호 일본공개특허 제2002-018245호 한국공개특허 제2009-0034976호
Park, H.C. et al. (Journal of Membrane Science / 1999년, page: 169-178)
본 발명은 미세 기공이 보다 균일하게 분포하며 높은 수투과도를 나타낼 수 있는 미세 다공성 막의 제공을 가능케 하는 고분자 수지 조성물을 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명은 상기 고분자 수지 조성물을 사용하여 우수한 기계적 물성과 여과 성능을 나타낼 수 있는 고분자 여과막의 제조 방법과, 그에 따른 고분자 여과막을 제공하기 위한 것이다.
본 발명에 따르면, 고분자 베이스 수지; 하기 화학식 1로 표시되는 화합물; 및 유기 용매를 포함하는 정밀여과막 또는 한외여과막 제조용 고분자 수지 조성물이 제공된다:
[화학식 1]
Figure 112012100093314-pat00001
상기 화학식 1에서, R은 탄소수 1 내지 20의 알킬기이고, n은 1 내지 50의 정수이다.
그리고, 본 발명의 다른 구현예에 따르면, 상기 정밀여과막 또는 한외여과막 제조용 고분자 수지 조성물을 기재 상에 도포하는 단계; 상기 기재 상에 도포된 고분자 수지 조성물을 상대 습도 10% 내지 100%의 공기에 노출하는 증기 유도 상전이 단계; 및 상기 증기 유도 상전이 단계의 결과물을 비용매에 침전시키는 비용매 유도 상전이 단계를 포함하는, 고분자 여과막의 제조 방법이 제공된다.
그리고, 본 발명의 또 다른 구현예에 따르면, 상기 고분자 여과막의 제조 방법으로 제조되며, 고분자 베이스 수지 및 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하고, 0.1 nm 내지 10㎛의 최대 직경을 갖는 다수의 기공이 형성된 고분자 여과막이 제공된다.
이하, 발명의 구체적인 구현예에 따른, 정밀여과막 또는 한외여과막 제조용 고분자 수지 조성물, 고분자 여과막의 제조 방법 및 고분자 여과막에 관하여 보다 상세하게 설명하기로 한다.
그에 앞서, 본 명세서 전체에서 명시적인 언급이 없는 한, 전문 용어는 단지 특정 구현 예를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것을 의도하지 않는다.
그리고, 여기서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다.
또한, 명세서에서 사용되는 '포함'의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 또는 성분을 구체화하며, 다른 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소, 또는 성분의 부가를 제외시키는 것은 아니다.
먼저, 본 발명의 일 구현예에 따르면, 고분자 베이스 수지; 하기 화학식 1로 표시되는 화합물; 및 유기 용매를 포함하는 정밀여과막 또는 한외여과막 제조용 고분자 수지 조성물이 제공된다:
[화학식 1]
Figure 112012100093314-pat00002
상기 화학식 1에서, R은 탄소수 1 내지 20의 알킬기이고, n은 1 내지 50의 정수이다.
본 발명자들은 고분자 여과막에 대한 연구를 거듭하는 과정에서, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는 고분자 수지 조성물을 사용할 경우, 미세 기공이 보다 균일하게 분포하며 높은 수투과도를 나타낼 수 있는 미세 다공성 막의 제공을 가능케 함을 확인하여, 본 발명을 완성하였다.
특히, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 양쪽 친매성(amphiphilic)을 갖는 비이온성 계면활성제로 작용할 수 있어, 이를 포함하는 고분자 수지 조성물을 사용할 경우, 표면 및 내부에 형태와 크기가 적절하게 조절된 기공이 보다 균일하게 형성된 고분자 여과막을 얻을 수 있다.
본 발명에 따르면, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은, 비제한적인 예로, 2-(메톡시)에탄올[2-(methoxy)ethanol], 2-(에톡시)에탄올[2-(ethoxy)ethanol], 라우릴 알코올 에톡시레이트(lauryl alcohol ethoxylate), 2-(헥사데실옥시)에탄올[2-(hexadecyloxy)ethanol], 및 메톡시 폴리에틸렌 글리콜(methoxy polyethylene glycol)로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.
특히, 본 발명에 따르면, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 분자량(고분자인 경우 중량 평균 분자량)이 200 내지 5000, 바람직하게는 200 내지 3500, 보다 바람직하게는 200 내지 2500일 수 있다.
즉, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물의 분자량이 너무 작으면, 고분자 수지 조성물에 포함되는 다른 성분(예를 들어, 후술하는 고분자 베이스 수지 등)과 엉키거나 반응하는 정도가 낮아지고, 그에 따라 제조되는 여과막의 기계적 물성이 저하되거나, 본 발명에서 요구되는 미세 기공의 확보 효과가 충분히 발현되지 못할 수 있다. 그리고, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물의 분자량이 너무 크면, 이를 포함하는 고분자 수지 조성물의 용해도가 낮아지고, 그에 따라 본 발명에서 요구되는 적절한 물성을 갖는 여과막의 제조가 용이하지 않을 수 있다. 따라서, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물의 분자량은 전술한 범위에서 조절되는 것이 유리하다.
특히, 본 발명에 따르면, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 전술한 분자량 범위를 만족하는 라우릴 알코올 에톡시레이트, 메톡시 폴리에틸렌 글리콜, 또는 이들의 혼합물인 것이 전술한 효과의 발현 측면에서 보다 유리할 수 있다.
그리고, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 조성물 전체 중량을 기준으로 0.1 내지 50 중량%, 바람직하게는 0.1 내지 40 중량%, 보다 바람직하게는 1 내지 30 중량%로 포함될 수 있다. 즉, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물의 첨가에 따른 효과를 충분히 발현시킴과 동시에, 과량 첨가시 발생할 수 있는 기공 형상 및 분포 제어의 어려움 등을 감안하여, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물의 함량은 전술한 범위에서 조절되는 것이 유리하다.
한편, 본 발명에 따른 상기 고분자 수지 조성물은 고분자 베이스 수지를 포함할 수 있다. 이러한 고분자 베이스 수지는 상기 수지 조성물로부터 제조되는 여과막의 기본적인 골격을 이루고 기공이 형성되는 장소가 된다.
상기 고분자 베이스 수지로는 본 발명이 속하는 기술분야에서 정밀여과막 또는 한외여과막에 적용되는 통상적인 고분자 수지가 특별한 제한 없이 적용될 수 있다. 다만, 본 발명에 따르면, 상기 고분자 베이스 수지는 폴리에테르술폰(PES), 셀룰로오스계 고분자, 폴리아마이드계 고분자, 폴리술폰(PSf), 폴리에테르케톤(PEK), 폴리에테르에테르케톤(PEEK), 폴리비닐라이덴 플로라이드 (PVDF), 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE), 폴리비닐클로라이드(PVC), 폴리비닐라이덴 클로라이드(PVDC) 또는 이들의 2종 이상의 혼합물일 수 있다.
상기 고분자 베이스 수지로 사용될 수 있는 폴리에테르술폰(PES), 폴리술폰(PSf), 폴리에테르케톤(PEK) 또는 폴리에테르에테르케톤(PEEK)는 5,000 내지 200,000의 중량 평균 분자량을 가질 수 있다. 또한, 상기 폴리비닐라이덴 플로라이드 (PVDF), 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE), 폴리비닐클로라이드(PVC) 또는 폴리비닐라이덴 클로라이드(PVDC)는 50,000 내지 2,000,000의 중량 평균 분자량을 가질 수 있다. 그리고, 상기 폴리아미이드계 고분자는 2.0 내지 4.0의 상대점도(황산 96% 용액 기준)을 가질 수 있다. 그리고, 상기 셀룰로오스계 고분자는 10,000 내지 5,000,000의 중량 평균 분자량을 가질 수 있다.
그리고, 상기 고분자 베이스 수지는 조성물 전체 중량을 기준으로 1 내지 70 중량%, 바람직하게는 1 내지 50 중량%, 보다 바람직하게는 5 내지 40 중량%로 포함될 수 있다. 즉, 본 발명에 따른 고분자 수지 조성물을 사용하여 제조된 고분자 여과막의 기계적 물성을 확보함과 동시에, 고분자 베이스 수지의 과량 첨가시 발생할 수 있는 기공 형상 및 분포 제어의 어려움 등을 감안하여, 상기 고분자 베이스 수지의 함량은 전술한 범위에서 조절되는 것이 유리하다.
한편, 본 발명에 따른 상기 고분자 수지 조성물은 유기 용매를 포함할 수 있다. 상기 유기 용매는 상기 고분자 수지 조성물이 적절한 점도를 갖도록 하고, 상기 고분자 베이스 수지와 화학식 1로 표시되는 화합물이 충분히 용해 및 혼합될 수 있도록 한다.
상기 유기 용매는 디메틸아세트아마이드(DMAc), N-메틸-피롤리디논(NMP), N-옥틸-피롤리디논, N-페닐-피롤리디논, 디메틸설폭시드(DMSO), 설포란, 카테콜, 에틸 락테이트, 아세톤, 에틸 아세테이트, 부틸 카르비톨, 모노에탄올아민, 부티롤 락톤, 디글리콜 아민, γ-부티롤락톤, 테트라히드로푸란(THF), 메틸 포르메이트, 디에틸 에테르, 에틸 벤조에이트, 아세토니트릴, 에틸렌 글리콜, 글리세롤, 디옥산, 메틸 카르비톨, 모노에탄올아민, 피리딘, 프로필렌 카르보네이트, 톨루엔, 데칸, 헥산, 헥산류, 크실렌류, 시클로헥산, 1H,1H,9H-퍼플루오로-1-노난올, 퍼플루오로-1,2-디메틸시클로부탄, 퍼플루오로-1,2-디메틸시클로헥산, 퍼플루오로헥산(류) 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.
그리고, 상기 유기 용매는 조성물 전체 중량을 기준으로 10 내지 95 중량%, 바람직하게는 20 내지 95 중량%, 보다 바람직하게는 30 내지 90 중량%로 포함될 수 있다. 즉, 상기 고분자 수지 조성물에 포함되는 고분자 베이스 수지와 화학식 1의 화합물이 충분히 용해 및 혼합될 수 있도록 하면서도, 고분자 여과막의 제조에 요구되는 적절한 점도를 부여하고, 과량 첨가시 발생할 수 있는 기공 형상 및 분포 제어의 어려움 등을 감안하여, 상기 유기 용매의 함량은 전술한 범위에서 조절되는 것이 유리하다.
한편, 상기 고분자 수지 조성물은 제조되는 고분자 여과막의 물성과 용도, 여과막 표면 또는 내부에 형성되는 기공의 형태와 크기를 조절하기 위하여, 선택적으로 첨가제를 더 포함할수 있다.
상기 첨가제로는 전술한 목적을 달성할 수 있는 통상적인 성분들이 포함될 수 있으며, 비제한적인 예로, 폴리에틸렌글리콜, 폴리옥시에틸렌-폴리옥시프로필렌 블록 공중합체, 폴리비닐피롤리돈(PVP), LiCl, LiClO4 , 메탄올, 에탄올, 이소프로판올, 아세톤(Acetone), 인산, 프로피온산, 아세트산, 실리카(SiO2), 피리딘 및 폴리비닐피리딘으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 화합물일 수 있다.
그리고, 상기 첨가제의 함량은 전술한 목적을 감안하여 조절될 수 있으며, 바람직하게는 조성물 전체 중량을 기준으로 0.1 내지 90 중량%, 보다 바람직하게는 0.1 내지 80 중량%로 포함될 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 구현예에 따르면,
전술한 정밀여과막 또는 한외여과막 제조용 고분자 수지 조성물을 기재 상에 도포하는 단계;
상기 기재 상에 도포된 고분자 수지 조성물을 상대 습도 10% 내지 100%의 공기에 노출하는 증기 유도 상전이 단계; 및
상기 증기 유도 상전이 단계의 결과물을 비용매에 침전시키는 비용매 유도 상전이 단계
를 포함하는, 고분자 여과막의 제조 방법이 제공된다.
상술한 바와 같이, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함한 고분자 수지 조성물을 사용할 경우, 표면 및 내부에 형태와 크기가 적절하게 조절된 기공이 보다 균일하게 형성된 고분자 여과막이 제공될 수 있다.
구체적으로, 상기 고분자 베이스 수지; 상기 화학식 1로 표시되는 화합물; 및 유기 용매를 포함하는 정밀여과막 또는 한외여과막 제조용 고분자 수지 조성물을 소정의 기재 상에 도포한 이후, 순차적으로 증기 유도 상전이 단계 및 비용매 유도 상전이 단계를 거치면, 미세한 크기의 기공이 높은 기공도로 균일하게 분포한 정밀여과막 또는 한외여과막이 얻어질 수 있다.
상기 정밀여과막 또는 한외여과막 제조용 고분자 수지 조성물은 소정의 기재 상에 10 ㎛ 내지 300㎛, 바람직하게는 50 ㎛ 내지 250㎛의 두께로 도포될 수 있다.
상기 정밀여과막 또는 한외여과막 제조용 고분자 수지 조성물을 기재 상에 도포하는 단계에서는 통상적으로 알려진 고분자 수지의 도포 또는 코팅 방법을 별 다른 제한 없이 적용할 수 있다. 예를 들어, 상기 고분자 수지 조성물을 도포하는 단계에서는 라인 분사를 행하는 캐스팅 나이프 도포 장치를 이용하여 기재의 전체면에 걸쳐 균일한 도포를 진행할 수 있다.
상기 기재는 부직포, 폴리에스테르계 수지, 폴리에틸렌 수지, 폴리프로필렌 수지, 셀룰로스아세테이트 또는 이들이 혼합(블렌드)된 수지를 사용할 수 있다. 또한, 상기 기재는 제조되는 정밀여과막 또는 한외여과막의 구체적인 형태 또는 특성에 따라서 다양한 형태를 가질 수 있는데, 구체적으로 상기 기재는 필름형, 튜브형 또는 중공사(hollow fiber)형의 구조를 가질 수 있다.
한편, 상기 고분자 여과막의 제조 방법은 상기 고분자 수지 조성물의 도포 이전에, 상기 기재를 유기 용매에 함침하는 단계를 더 포함하여 수행될 수 있다. 또한, 상기 고분자 여과막의 제조 방법은 함침 단계 이후에 기재에서 유기 용매(함침 용매)를 제거하는 단계를 더 포함하여 수행될 수 있다.
상기 고분자 수지 조성물의 도포 이전에, 상기 기재를 유기 용매에 함침함에 따라서 기재 표면 또는 내부에 존재하는 기공을 줄일 수 있고, 기재 내부에 유기 용매를 침투시켜서 후속 공정에서 기재 표면에 도포되는 고분자 수지 조성물층이 쉽게 박리되거나 손상되는 것을 방지할 수 있다. 또한 상기와 같은 유기 용매로의 함침 단계를 거치게 되면 함침 용액의 점도 또는 함침 용액과 고분자 용액과의 친연성에 따라서 고분자의 두께가 조절될 수 있으며, 고분자 여과막의 표면과 내부에서 생기는 기공 및 기공도가 보다 더 향상될 수 있고, 고분자 막의 표면이 보다 균일하게 형성될 수 있다.
상기 함침 단계에서 사용 가능한 유기 용매로는, 탄소수 1 내지 10의 알킬렌 글리콜, 탄소수 1 내지 10의 알킬렌 글리콜 반복 단위를 포함한 폴리알킬렌 글리콜, 1,3-부탄다이올, 1,4-부탄다이올, 1,5-펜단다이올, 메틸피롤리돈, 디메틸아세트아마이드, 디메틸포름아마이드, 디메틸설폭사이드, 설포란, 글리세롤과 메틸피롤리돈 혼합 용매, 글리세롤과 디메틸아세트아마이드 혼합 용매, 폴리에틸렌글리콜과 메틸피롤리돈 혼합 용매 등을 들 수 있다.
한편, 상기 기재 상에 도포된 고분자 수지 조성물을 상대 습도 10% 내지 100%의 공기에 노출하는 증기 유도 상전이 단계에서는, 상기 기재 상에 도포된 고분자 수지 조성물이 습한 공기에 노출됨으로써 수지 조성물 표면에 소정의 기공이 형성될 수 있다.
상기 증기 유도 상전이 단계는 공정의 효율을 감안하여 상대 습도 10% 내지 100%, 바람직하게는 50% 내지 100%에서 이루어질 수 있다. 또한, 상기 증기 유도 상전이 단계는 0 내지 300℃의 온도에서 1초 내지 10분 동안 진행될 수 있고, 0 내지 50℃의 온도에서 5분 이내의 시간 동안 진행될 수 있다.
또한, 상기 증기 유도 상전이 단계에는 물, 900이하의 중량 평균 분자량을 갖는 폴리에틸렌글리콜(PEG), 글리세롤, 1,3-부탄다이올, 1,4-부탄다이올 및 1,5-펜단다이올로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상 포함한 가습 용매가 사용될 수 있다.
한편, 상기 증기 유도 상전이 단계의 결과물을 비용매에 침전시키는 비용매 유도 상전이 단계에서는, 상기 증기 유도 상전이 단계를 거친 기재 상에 도포된 고분자 수지 조성물을 비용매에 침전시켜서 내부 기공을 형성시키는 단계이다. 이때 사용될 수 있는 비용매로는 메탄올, 에탄올, 프로판올, 이소프로판올, 물, 글라이콜류, 또는 이들의 2종 이상의 혼합물을 들 수 있다.
상기 비용매 유도 상전이 단계는, 상기 증기 유도 상전이 단계의 결과물을 0 내지 90℃의 온도를 갖는 비용매에 10분 내지 24시간 동안 침전시키는 단계를 포함하여 수행될 수 있다.
그리고, 상기 고분자 여과막의 제조 방법은, 상기 비용매 유도 상전이 단계의 결과물을 세척하고 건조하는 단계를 더 포함하여 수행될 수 있다. 상기 비용매 유도 상전이 단계의 결과물을 녹이지 않는 용매를 사용하여 세척한 뒤 일정 온도에서 건조함으로써 최종적으로 고분자 여과막을 얻을 수 있다. 상기 세척에는 아세톤, 메탄올, 에탄올 또는 물 등이 사용될 수 있으며, 바람직하게는 20 내지 90℃의 물이 사용될 수 있다. 또한, 상기 세척 후 결과물을 20 내지 200℃, 바람직하게는 40 내지 100℃의 온도하에서 건조하여, 최종적으로 미세 다공성 고분자 여과막이 얻어질 수 있다.
한편, 본 발명의 또 다른 구현예에 따르면,
전술한 방법으로 제조되며, 고분자 베이스 수지 및 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하고, 0.1 nm 내지 10 ㎛의 최대 직경을 갖는 다수의 기공이 형성된, 고분자 여과막이 제공된다.
상기 고분자 여과막은 전술한 바와 같은 고분자 수지 조성물을 사용한 제조 방법으로 얻어짐에 따라, 미세 기공이 보다 균일하게 분포하며 높은 수투과도를 나타낼 수 있다.
이와 같은 상기 고분자 여과막은 0.1 nm 내지 10 ㎛의 최대 직경을 갖는 다수의 기공이 형성된 정밀여과막 또는 한외여과막일 수 있다. 그리고, 상기 고분자 여과막은 100 내지 700 LMH(㎥/㎡·hr), 바람직하게는 1000 내지 500 LMH의 투과 유량을 가질 수 있다.
본 발명에 따른 고분자 수지 조성물은, 미세한 기공이 보다 균일하게 분포하고 높은 수투과도를 나타낼 수 있는 고분자 여과막의 제공을 가능케 한다. 또한, 본 발명에 따른 고분자 여과막의 제조 방법은 단순화된 공정으로 우수한 물성을 갖는 고분자 여과막을 보다 안정적으로 생산할 수 있다.
도 1은 실시예 1에서 제조된 폴리에테르술폰 고분자 여과막의 표면을 2,000배 확대 관찰한 주사 전자 현미경 사진(a)과 상기 고분자 여과막의 단면을 5,000배 확대 관찰한 주사 전자 현미경 사진(b)이다.
도 2는 실시예 2에서 제조된 폴리에테르술폰 고분자 여과막의 표면을 2,000배 확대 관찰한 주사 전자 현미경 사진(a)과 상기 고분자 여과막의 단면을 5,000배 확대 관찰한 주사 전자 현미경 사진(b)이다.
도 3은 실시예 3에서 제조된 폴리에테르술폰 고분자 여과막의 표면을 2,000배 확대 관찰한 주사 전자 현미경 사진(a)과 상기 고분자 여과막의 단면을 5,000배 확대 관찰한 주사 전자 현미경 사진(b)이다.
도 4는 실시예 4에서 제조된 폴리에테르술폰 고분자 여과막의 표면을 2,000배 확대 관찰한 주사 전자 현미경 사진(a)과 상기 고분자 여과막의 단면을 5,000배 확대 관찰한 주사 전자 현미경 사진(b)이다.
도 5는 실시예 5에서 제조된 폴리에테르술폰 고분자 여과막의 표면을 2,000배 확대 관찰한 주사 전자 현미경 사진(a)과 상기 고분자 여과막의 단면을 5,000배 확대 관찰한 주사 전자 현미경 사진(b)이다.
도 6은 실시예 6에서 제조된 폴리에테르술폰 고분자 여과막의 표면을 2,000배 확대 관찰한 주사 전자 현미경 사진(a)과 상기 고분자 여과막의 단면을 5,000배 확대 관찰한 주사 전자 현미경 사진(b)이다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예들을 제시한다. 다만, 하기의 실시예들은 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예들에 의하여 한정되는 것은 아니다.
실시예 1
폴리에테르술폰(중량 평균 분자량: 약 58,000) 약 10 중량%; 메톡시 폴리에틸렌 글리콜(중량 평균 분자량: 약 1,200, 제조사: 호남석유화학, 제품명: mPEG-1200) 약 5 중량%; 메틸피롤리돈 65 중량% 및 글리세롤 약 20 중량%를 혼합하여 고분자 수지 조성물을 준비하였다.
이와 별도로, 글리세롤 함침 용액에 약 5초 동안 함침한 후에 잔여 함침 용매를 제거한 폴리에스테르 지지체를 준비하였다.
이어서, 상기 고분자 수지 조성물을 약 30℃의 온도로 유지하면서 캐스팅 나이프의 두께를 약 150㎛로 조절하여 글리세롤이 함침된 폴리에스테르 지지체 위에 캐스팅하였다.
상기 폴리에스테르 지지체 상에 캐스팅된 고분자 수지 조성물을 수증기를 가습 용매로 하는 상대 습도 약 90% 및 약 20℃의 온도의 조건에서 약 15초간 노출시켰다(증기 유도 상전이 단계).
그리고, 상기 증기 유도 상전이 단계를 거친 폴리에스테르 지지체 상에 캐스팅된 고분자 수지 조성물을 비용매인 물(약 20℃)에 약 12시간 동안 침전 시켜서 폴리에테르술폰 고분자 여과막을 제조하였다. 이렇게 제조된 폴리에테르술폰 고분자 여과막을 약 70℃ 증류수로 약 3시간 세척한 후, 약 70℃의 드라이 오븐에서 약 24시간 동안 건조시켰다.
상기 제조된 폴리에테르술폰 고분자 여과막의 기공의 모양, 크기 및 분포도 등을 확인하기 위하여 주사 전자 현미경으로 관찰하였고, 그 결과를 도 1에 나타내었다. 도 1에 나타낸 바와 같이, 실시예 1에 따른 폴리에테르술폰 고분자 여과막에는 0.5 내지 1.0 ㎛ 크기의 기공이 형성되었음을 확인하였다.
실시예 2
폴리에테르술폰(중량 평균 분자량: 약 58,000) 약 10 중량%; 라우릴 알코올 에톡시레이트(분자량: 약 278, ethylene oxide 몰수: 2, 제조사: 호남석유화학, 제품명: LAE-2) 약 5 중량%; 메틸피롤리돈 65 중량% 및 글리세롤 약 20 중량%를 혼합하여 고분자 수지 조성물을 준비하였다.
이와 별도로, 글리세롤 함침 용액에 약 5초 동안 함침한 후에 잔여 함침 용매를 제거한 폴리에스테르 지지체를 준비하였다.
이어서, 상기 고분자 수지 조성물을 약 30℃의 온도로 유지하면서 캐스팅 나이프의 두께를 약 150㎛로 조절하여 글리세롤이 함침된 폴리에스테르 지지체 위에 캐스팅하였다.
상기 폴리에스테르 지지체 상에 캐스팅된 고분자 수지 조성물을 수증기를 가습 용매로 하는 상대 습도 약 90% 및 약 20℃의 온도의 조건에서 약 15초간 노출시켰다(증기 유도 상전이 단계).
그리고, 상기 증기 유도 상전이 단계를 거친 폴리에스테르 지지체 상에 캐스팅된 고분자 수지 조성물을 비용매인 물(약 20℃)에 약 12시간 동안 침전 시켜서 폴리에테르술폰 고분자 여과막을 제조하였다. 이렇게 제조된 폴리에테르술폰 고분자 여과막을 약 70℃ 증류수로 약 3시간 세척한 후, 약 70℃의 드라이 오븐에서 약 24시간 동안 건조시켰다.
상기 제조된 폴리에테르술폰 고분자 여과막의 기공의 모양, 크기 및 분포도 등을 확인하기 위하여 주사 전자 현미경으로 관찰하였고, 그 결과를 도 2에 나타내었다. 도 2에 나타낸 바와 같이, 실시예 2에 따른 폴리에테르술폰 고분자 여과막에는 0.1 내지 0.5 ㎛ 크기의 기공이 형성되었음을 확인하였다.
실시예 3
폴리에테르술폰(중량 평균 분자량: 약 58,000) 약 10 중량%; 라우릴 알코올 에톡시레이트(분자량: 약 278, ethylene oxide 몰수: 15, 제조사: 호남석유화학, 제품명: LAE-15) 약 5 중량%; 메틸피롤리돈 65 중량% 및 글리세롤 약 20 중량%를 혼합하여 고분자 수지 조성물을 준비하였다.
이와 별도로, 글리세롤 함침 용액에 약 5초 동안 함침한 후에 잔여 함침 용매를 제거한 폴리에스테르 지지체를 준비하였다.
이어서, 상기 고분자 수지 조성물을 약 30℃의 온도로 유지하면서 캐스팅 나이프의 두께를 약 150㎛로 조절하여 글리세롤이 함침된 폴리에스테르 지지체 위에 캐스팅하였다.
상기 폴리에스테르 지지체 상에 캐스팅된 고분자 수지 조성물을 수증기를 가습 용매로 하는 상대 습도 약 90% 및 약 20℃의 온도의 조건에서 약 15초간 노출시켰다(증기 유도 상전이 단계).
그리고, 상기 증기 유도 상전이 단계를 거친 폴리에스테르 지지체 상에 캐스팅된 고분자 수지 조성물을 비용매인 물(약 20℃)에 약 12시간 동안 침전 시켜서 폴리에테르술폰 고분자 여과막을 제조하였다. 이렇게 제조된 폴리에테르술폰 고분자 여과막을 약 70℃ 증류수로 약 3시간 세척한 후, 약 70℃의 드라이 오븐에서 약 24시간 동안 건조시켰다.
상기 제조된 폴리에테르술폰 고분자 여과막의 기공의 모양, 크기 및 분포도 등을 확인하기 위하여 주사 전자 현미경으로 관찰하였고, 그 결과를 도 3에 나타내었다. 도 3에 나타낸 바와 같이, 실시예 3에 따른 폴리에테르술폰 고분자 여과막에는 0.4 내지 1.0 ㎛ 크기의 기공이 형성되었음을 확인하였다.
실시예 4
폴리에테르술폰(중량 평균 분자량: 약 58,000) 약 12 중량%; 메톡시 폴리에틸렌 글리콜(중량 평균 분자량: 약 1,200, 제조사: 호남석유화학, 제품명: mPEG-1200) 약 3 중량%; 메틸피롤리돈 65 중량% 및 글리세롤 약 20 중량%를 혼합하여 고분자 수지 조성물을 준비하였다.
이와 별도로, 글리세롤 함침 용액에 약 5초 동안 함침한 후에 잔여 함침 용매를 제거한 폴리에스테르 지지체를 준비하였다.
이어서, 상기 고분자 수지 조성물을 약 30℃의 온도로 유지하면서 캐스팅 나이프의 두께를 약 150㎛로 조절하여 글리세롤이 함침된 폴리에스테르 지지체 위에 캐스팅하였다.
상기 폴리에스테르 지지체 상에 캐스팅된 고분자 수지 조성물을 수증기를 가습 용매로 하는 상대 습도 약 90% 및 약 20℃의 온도의 조건에서 약 15초간 노출시켰다(증기 유도 상전이 단계).
그리고, 상기 증기 유도 상전이 단계를 거친 폴리에스테르 지지체 상에 캐스팅된 고분자 수지 조성물을 비용매인 물(약 20℃)에 약 12시간 동안 침전 시켜서 폴리에테르술폰 고분자 여과막을 제조하였다. 이렇게 제조된 폴리에테르술폰 고분자 여과막을 약 70℃ 증류수로 약 3시간 세척한 후, 약 70℃의 드라이 오븐에서 약 24시간 동안 건조시켰다.
상기 제조된 폴리에테르술폰 고분자 여과막의 기공의 모양, 크기 및 분포도 등을 확인하기 위하여 주사 전자 현미경으로 관찰하였고, 그 결과를 도 4에 나타내었다. 도 4에 나타낸 바와 같이, 실시예 4에 따른 폴리에테르술폰 고분자 여과막에는 0.1 내지 0.4 ㎛ 크기의 기공이 형성되었음을 확인하였다.
실시예 5
폴리에테르술폰(중량 평균 분자량: 약 5,8000) 약 12 중량%; 라우릴 알코올 에톡시레이트(분자량: 약 278, ethylene oxide 몰수: 2, 제조사: 호남석유화학, 제품명: LAE-2) 약 3 중량%; 메틸피롤리돈 65 중량% 및 글리세롤 약 20 중량%를 혼합하여 고분자 수지 조성물을 준비하였다.
이와 별도로, 글리세롤 함침 용액에 약 5초 동안 함침한 후에 잔여 함침 용매를 제거한 폴리에스테르 지지체를 준비하였다.
이어서, 상기 고분자 수지 조성물을 약 30℃의 온도로 유지하면서 캐스팅 나이프의 두께를 약 150㎛로 조절하여 글리세롤이 함침된 폴리에스테르 지지체 위에 캐스팅하였다.
상기 폴리에스테르 지지체 상에 캐스팅된 고분자 수지 조성물을 수증기를 가습 용매로 하는 상대 습도 약 90% 및 약 20℃의 온도의 조건에서 약 15초간 노출시켰다(증기 유도 상전이 단계).
그리고, 상기 증기 유도 상전이 단계를 거친 폴리에스테르 지지체 상에 캐스팅된 고분자 수지 조성물을 비용매인 물(약 20℃)에 약 12시간 동안 침전 시켜서 폴리에테르술폰 고분자 여과막을 제조하였다. 이렇게 제조된 폴리에테르술폰 고분자 여과막을 약 70℃ 증류수로 약 3시간 세척한 후, 약 70℃의 드라이 오븐에서 약 24시간 동안 건조시켰다.
상기 제조된 폴리에테르술폰 고분자 여과막의 기공의 모양, 크기 및 분포도 등을 확인하기 위하여 주사 전자 현미경으로 관찰하였고, 그 결과를 도 5에 나타내었다. 도 5에 나타낸 바와 같이, 실시예 5에 따른 폴리에테르술폰 고분자 여과막에는 0.1 내지 0.5 ㎛ 크기의 기공이 형성되었음을 확인하였다.
실시예 6
폴리에테르술폰(중량 평균 분자량: 약 58,000) 약 12 중량%; 라우릴 알코올 에톡시레이트(분자량: 약 278, ethylene oxide 몰수: 15, 제조사: 호남석유화학, 제품명: LAE-15) 약 3중량%; 메틸피롤리돈 65 중량% 및 글리세롤 약 20 중량%를 혼합하여 고분자 수지 조성물을 준비하였다.
이와 별도로, 글리세롤 함침 용액에 약 5초 동안 함침한 후에 잔여 함침 용매를 제거한 폴리에스테르 지지체를 준비하였다.
이어서, 상기 고분자 수지 조성물을 약 30℃의 온도로 유지하면서 캐스팅 나이프의 두께를 약 150㎛로 조절하여 글리세롤이 함침된 폴리에스테르 지지체 위에 캐스팅하였다.
상기 폴리에스테르 지지체 상에 캐스팅된 고분자 수지 조성물을 수증기를 가습 용매로 하는 상대 습도 약 90% 및 약 20℃의 온도의 조건에서 약 15초간 노출시켰다(증기 유도 상전이 단계).
그리고, 상기 증기 유도 상전이 단계를 거친 폴리에스테르 지지체 상에 캐스팅된 고분자 수지 조성물을 비용매인 물(약 20℃)에 약 12시간 동안 침전 시켜서 폴리에테르술폰 고분자 여과막을 제조하였다. 이렇게 제조된 폴리에테르술폰 고분자 여과막을 약 70℃ 증류수로 약 3시간 세척한 후, 약 70℃의 드라이 오븐에서 약 24시간 동안 건조시켰다.
상기 제조된 폴리에테르술폰 고분자 여과막의 기공의 모양, 크기 및 분포도 등을 확인하기 위하여 주사 전자 현미경으로 관찰하였고, 그 결과를 도 6에 나타내었다. 도 6에 나타낸 바와 같이, 실시예 6에 따른 폴리에테르술폰 고분자 여과막에는 0.1 내지 0.5 ㎛ 크기의 기공이 형성되었음을 확인하였다.
시험예
실시예 1 내지 실시예 6을 통해 얻어진 각각의 폴리에테르술폰 고분자 여과막에 대하여, 버블 포인트법을 이용한 오토 펌-포로미터(CFP-1200AEL)를 이용하여 평균 기공 크기와 분포를 측정하였다.
또한, 지름 40 mm의 원형 다공판을 이용하여 0.1 bar 진공 조건에서 폴리에테르술폰 고분자 여과막의 투과 유량(LMH, ㎥/㎡·hr)의 평균값을 측정하였다.
그리고, 그 결과들을 하기 표 1에 각각 나타내었다.
실시예 1 실시예 2 실시예 3 실시예 4 실시예 5 실시예 6
평균 기공 크기
(㎛)		 0.54 0.41 0.51 0.42 0.45 0.44
투과 유량
(LMH)		 340 282 392 329 111 209
상기 표1을 통해 알 수 있는 바와 같이, 실시예 1 내지 실시예 6에 따른 고분자 여과막은 평균 기공 크기가 1 ㎛ 미만, 바람직하게는 약 0.4 내지 0.6 ㎛인 다수의 기공이 형성되어 있었으며, 투과 유량도 약 100 내지 400 LMH로 나타나, 정밀여과막 또는 한외여과막 등으로 유효하게 적용될 수 있음을 확인하였다.

Claims (18)

  1. 고분자 베이스 수지;
    하기 화학식 1로 표시되며 200 내지 5000의 분자량 또는 중량 평균 분자량을 갖는 화합물; 및
    유기 용매
    를 포함하는 정밀여과막 또는 한외여과막 제조용 고분자 수지 조성물:
    [화학식 1]
    Figure 112014088667655-pat00003

    상기 화학식 1에서, R은 탄소수 1 내지 20의 알킬기이고, n은 1 내지 50의 정수이다.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 라우릴 알코올 에톡시레이트(lauryl alcohol ethoxylate), 2-(헥사데실옥시)에탄올[2-(hexadecyloxy)ethanol], 및 메톡시 폴리에틸렌 글리콜(methoxy polyethylene glycol)로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는, 고분자 수지 조성물.
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 고분자 베이스 수지는 폴리에테르술폰(PES), 셀룰로오스계 고분자, 폴리아마이드계 고분자; 폴리술폰(PSf), 폴리에테르케톤(PEK), 폴리에테르에테르케톤(PEEK), 폴리비닐라이덴 플로라이드 (PVDF), 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE), 폴리비닐클로라이드(PVC) 및 폴리비닐라이덴 클로라이드(PVDC)으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는, 고분자 수지 조성물.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 유기 용매는 디메틸아세트아마이드(DMAc), N-메틸-2-피롤리디논(NMP), N-옥틸-피롤리디논, N-페닐-피롤리디논, 디메틸설폭시드(DMSO), 설포란, 카테콜, 에틸 락테이트, 아세톤, 에틸 아세테이트, 부틸 카르비톨, 모노에탄올아민, 부티롤 락톤, 디글리콜 아민, γ-부티롤락톤, 테트라히드로푸란(THF), 메틸 포르메이트, 디에틸 에테르, 에틸 벤조에이트, 아세토니트릴, 에틸렌 글리콜, 글리세롤, 디옥산, 메틸 카르비톨, 모노에탄올아민, 피리딘, 프로필렌 카르보네이트, 톨루엔, 데칸, 헥산, 헥산류, 크실렌류, 시클로헥산, 1H,1H,9H-퍼플루오로-1-노난올, 퍼플루오로-1,2-디메틸시클로부탄, 퍼플루오로-1,2-디메틸시클로헥산, 퍼플루오로헥산(류) 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는, 고분자 수지 조성물.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 고분자 베이스 수지 1 내지 70중량%;
    상기 화학식 1로 표시되는 화합물 0.1 내지 50 중량%; 및
    유기 용매 10 내지 95중량%
    를 포함하는, 고분자 수지 조성물.
  7. 제 1 항에 있어서,
    폴리에틸렌글리콜, 폴리옥시에틸렌-폴리옥시프로필렌 블록 공중합체, 폴리비닐피롤리돈, LiCl, LiClO4 , 메탄올, 에탄올, 이소프로판올, 아세톤, 인산, 프로피온산, 아세트산, 실리카(SiO2), 피리딘 및 폴리비닐피리딘으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 첨가제를 더 포함하는, 고분자 수지 조성물.
  8. 제 1 항에 따른 정밀여과막 또는 한외여과막 제조용 고분자 수지 조성물을 기재 상에 도포하는 단계;
    상기 기재 상에 도포된 고분자 수지 조성물을 상대 습도 10% 내지 100%의 공기에 노출하는 증기 유도 상전이 단계; 및
    상기 증기 유도 상전이 단계의 결과물을 비용매에 침전시키는 비용매 유도 상전이 단계
    를 포함하는 고분자 여과막의 제조 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 기재 상에 도포되는 고분자 수지 조성물의 두께가 10 ㎛ 내지 300㎛인, 고분자 여과막의 제조 방법.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 기재는 부직포, 폴리에스테르계 수지, 폴리에틸렌 수지, 폴리프로필렌 수지, 셀룰로스아세테이트 또는 이들의 블렌드된 수지로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함하고,
    필름형, 튜브형 또는 중공사(hollow fiber)형의 구조를 갖는, 고분자 여과막의 제조 방법.
  11. 제 8 항에 있어서,
    상기 고분자 수지 조성물의 도포 이전에, 상기 기재를 유기 용매에 함침하는 단계를 더 포함하는, 고분자 여과막의 제조 방법.
  12. 제 8 항에 있어서,
    상기 증기 유도 상전이 단계는 0 내지 300℃의 온도에서 1초 내지 10분 동안 진행되는, 고분자 여과막의 제조 방법.
  13. 제 8 항에 있어서,
    상기 증기 유도 상전이 단계가 물, 900이하의 중량 평균 분자량을 갖는 폴리에틸렌글리콜(PEG), 글리세롤, 1,3-부탄다이올, 1,4-부탄다이올 및 1,5-펜단다이올로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상 포함한 가습 용매를 사용하는, 고분자 여과막의 제조 방법.
  14. 제 8 항에 있어서,
    상기 비용매 유도 상전이 단계는, 상기 증기 유도 상전이 단계의 결과물을 0 내지 90℃의 온도를 갖는 비용매에 10분 내지 24시간 동안 침전시키는 단계를 포함하는, 고분자 여과막의 제조 방법.
  15. 제 8 항에 있어서,
    상기 비용매 유도 상전이 단계의 결과물을 세척하고 건조하는 단계를 더 포함하는, 고분자 여과막의 제조 방법.
  16. 제 8 항에 있어서,
    상기 고분자 여과막은 정밀여과막 또는 한외여과막인, 고분자 여과막의 제조 방법.
  17. 제 8 항의 방법으로 제조되며, 고분자 베이스 수지 및 하기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하고, 0.1 nm 내지 10 ㎛의 최대 직경을 갖는 다수의 기공이 형성된 고분자 여과막:
    [화학식 1]
    Figure 112012100093314-pat00004

    상기 화학식 1에서, R은 탄소수 1 내지 20의 알킬기이고, n은 1 내지 50의 정수이다.
  18. 제 17 항에 있어서,
    100 내지 700 LMH(㎥/㎡·hr)의 투과 유량을 갖는 고분자 여과막.
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