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JP2000202257A - Composite semipermeable membrane and its production - Google Patents

Composite semipermeable membrane and its production

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Publication number
JP2000202257A
JP2000202257A JP11007545A JP754599A JP2000202257A JP 2000202257 A JP2000202257 A JP 2000202257A JP 11007545 A JP11007545 A JP 11007545A JP 754599 A JP754599 A JP 754599A JP 2000202257 A JP2000202257 A JP 2000202257A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
composite semipermeable
semipermeable membrane
polyfunctional
amine
membrane
Prior art date
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Pending
Application number
JP11007545A
Other languages
Japanese (ja)
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JP2000202257A5 (en
Inventor
Mutsuo Murakami
睦夫 村上
Yasushi Tateishi
康 立石
Yoshinari Fusaoka
良成 房岡
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Toray Industries Inc
Original Assignee
Toray Industries Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toray Industries Inc filed Critical Toray Industries Inc
Priority to JP11007545A priority Critical patent/JP2000202257A/en
Publication of JP2000202257A publication Critical patent/JP2000202257A/en
Publication of JP2000202257A5 publication Critical patent/JP2000202257A5/ja
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  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a composite semipermeable membrane having high solute removing property and high water permeability and capable of operating at high recovery. SOLUTION: The composite semipermeable membrane has a separation functional layer of a crosslinked polyamide formed on a porous supporting membrane by the polycondensation of a polyfunctional amine, a polyfunctional acid halide and a polyfunctional acid anhydride. Water permeability under 0.3 MPa operation pressure at 25 deg.C and pH 6.5 is controlled to be 0.8-4.0 m3/ m2.day and the removing rate of humic acid is controlled to >=98%.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、浄水場などの原水
中に含まれる汚染物質や微量有害物質およびそれらの前
駆物質を選択的に分離除去したり、シリカを透過してそ
の膜面析出を防止し、飲料水などを高収率で回収したり
するのに好適に使用できる複合半透膜およびその製造方
法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a method for selectively separating and removing contaminants and trace harmful substances and their precursors contained in raw water such as a water purification plant, and for permeating silica to deposit a film on a film surface. The present invention relates to a composite semipermeable membrane which can be suitably used for preventing and recovering drinking water and the like in high yield, and a method for producing the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】混合物の分離に関して、溶媒(例えば
水)に溶解した物質(例えば塩類)を除くための技術に
は様々なものがあるが、近年、省エネルギーおよび省資
源のためのプロセスとして膜分離法が利用されてきてい
る。膜分離法に使用されている膜には、精密ろ過膜、限
外ろ過膜、逆浸透膜がある。さらに近年になって逆浸透
膜と限外ろ過膜の中間に位置する膜(ルースRO膜ある
いはNF膜:Nanofiltration memb
rane)も現れ使用されるようになってきた。この技
術は例えば海水、カン水、有害物を含んだ水から飲料水
を得ることも可能であるし、また、工業用超純水の製
造、排水処理、有価物の回収などにも用いられてきた。
2. Description of the Related Art With respect to separation of a mixture, there are various techniques for removing substances (eg, salts) dissolved in a solvent (eg, water). In recent years, however, membrane separation has been used as a process for saving energy and resources. The law is being used. The membrane used for the membrane separation method includes a microfiltration membrane, an ultrafiltration membrane, and a reverse osmosis membrane. More recently, a membrane located between a reverse osmosis membrane and an ultrafiltration membrane (loose RO membrane or NF membrane: Nanofiltration membrane)
(rane) has also appeared and been used. This technology can be used, for example, to obtain drinking water from seawater, can water, and water containing harmful substances, and has also been used in the production of industrial ultrapure water, wastewater treatment, and recovery of valuable resources. Was.

【0003】現在市販されている複合半透膜の大部分は
多孔性支持膜上にゲル層とポリマーを架橋した活性層を
有するものと、多孔性支持膜上でモノマーを重縮合した
活性層を有するものの2種類である。中でも、多官能ア
ミンと多官能酸ハロゲン化物との重縮合反応によって得
られる架橋ポリアミドからなる分離機能層を多孔性支持
膜上に被覆してなる複合半透膜は、透過性や選択分離性
の高い逆浸透膜として広く用いられている。
Most of currently available composite semipermeable membranes have a porous support membrane having a gel layer and an active layer obtained by crosslinking a polymer, and a porous support membrane having an active layer obtained by polycondensation of a monomer on a porous support membrane. It has two types. Among them, a composite semipermeable membrane comprising a porous support membrane coated with a separation functional layer made of a crosslinked polyamide obtained by a polycondensation reaction between a polyfunctional amine and a polyfunctional acid halide has a permeability and a selective separation property. Widely used as high reverse osmosis membrane.

【0004】しかしながら、実用的な逆浸透用半透膜に
対する要求は、年々高まり、省エネルギーという観点か
ら、高い溶質除去性を維持したまま、より低圧運転が可
能な水透過性の高い半透膜が望まれている。例えば、特
開昭64−56108では4−クロロホルミルフタル酸
無水物を存在させることにより7.5Kg/cm
2(0.75MPa)の超低圧運転で高い脱塩性と高い
水透過性を有する複合半透膜が知られている。しかし、
この方法でも0.3MPa程度の極超低圧運転での脱塩
性や水透過性が不十分であった。一方では、高回収率の
運転も望まれているが、シリカの除去率の高い膜では濃
縮水側のシリカの濃度が急激に上昇し膜面に析出して膜
性能の低下が起こり安定運転および水質の向上が望めな
い。
However, the demand for a practical semipermeable membrane for reverse osmosis has been increasing year by year. From the viewpoint of energy saving, a semipermeable membrane having high water permeability and capable of operating at a lower pressure while maintaining high solute removal properties has been developed. Is desired. For example, in JP-A-64-56108, 7.5 kg / cm of 4-chloroformylphthalic anhydride is added in the presence of 4-chloroformylphthalic anhydride.
2. Description of the Related Art A composite semipermeable membrane having high desalination and high water permeability at an ultra-low pressure operation of 2 (0.75 MPa) is known. But,
Even in this method, the desalting property and the water permeability at an extremely low pressure operation of about 0.3 MPa were insufficient. On the other hand, a high recovery operation is also desired, but in a membrane with a high silica removal rate, the concentration of silica on the concentrated water side rapidly increases and precipitates on the membrane surface, resulting in a decrease in membrane performance and stable operation. Water quality cannot be improved.

【0005】ところで、近年、河川水および湖沼水など
を原水とする浄水場では泥炭地や山間部などから流入す
る溶解性有機物(トリハロメタン前駆物質)を浄水場で
塩素殺菌処理することで発ガン性を有するハロゲン含有
有機物(トリハロメタン類)の生成が深刻な問題になっ
ている。トリハロメタン前駆物質でもっとも重要なもの
は分子量数千〜数万の溶解性有機物であるフミン酸であ
る。現在、浄水場への導入が検討されているオゾンや活
性炭を用いた処理方法では、運転開始時の除去率は高い
が長期運転を行うと除去率が急激に低下する。このため
に頻繁に活性炭の交換が必要となる。また、接触酸化
法、生物膜法などの生物処理法では溶解性有機物が生物
代謝の末に生成されてきたものであるため十分な除去が
行えないという問題がある。膜分離法では、精密ろ過
膜、限外ろ過膜は細孔径が大きく、フミン酸の十分な除
去が行えない。また、逆浸透膜では細孔径が小さくフミ
ン酸の除去率は高いがシリカ除去率も高くなるので、逆
浸透膜を用いての高回収率の運転は難しい。
[0005] In recent years, in a water treatment plant using raw water such as river water and lake water, carcinogenicity is caused by chlorine disinfection treatment of soluble organic matter (trihalomethane precursor) flowing from peat lands or mountainous areas. The generation of halogen-containing organic substances (trihalomethanes) having the following has become a serious problem. The most important of the trihalomethane precursors is humic acid, a soluble organic substance having a molecular weight of thousands to tens of thousands. At present, in a treatment method using ozone or activated carbon, which is being considered for introduction into a water purification plant, the removal rate at the start of operation is high, but the removal rate decreases rapidly after long-term operation. This requires frequent replacement of the activated carbon. In addition, in biological treatment methods such as a catalytic oxidation method and a biofilm method, there is a problem that a soluble organic substance cannot be sufficiently removed because soluble organic matter is produced after metabolism of the organism. In the membrane separation method, the microfiltration membrane and the ultrafiltration membrane have a large pore size, so that humic acid cannot be sufficiently removed. Further, in the reverse osmosis membrane, the pore diameter is small and the humic acid removal rate is high, but the silica removal rate is high. Therefore, it is difficult to operate the reverse osmosis membrane at a high recovery rate using the reverse osmosis membrane.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記のよう
な問題点に鑑みて、高い溶質除去性と高い水透過性を有
し高回収率運転の可能な複合半透膜を提供することを目
的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above problems, the present invention provides a composite semipermeable membrane having high solute removal and high water permeability and capable of operating at a high recovery rate. With the goal.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明は、多官能アミンと多官能酸ハロゲン化物及び
多官能酸無水物ハロゲン化物から重縮合によって、架橋
ポリアミドの分離機能層を多孔性支持膜上に形成させた
複合半透膜であって、操作圧力0.3MPa、温度25
℃、pH6.5における透過水量が0.8〜4.0m3
/m2・日で、かつフミン酸除去率が98%以上である
複合半透膜を特徴とするものである。
SUMMARY OF THE INVENTION In order to achieve the above object, the present invention relates to a method for forming a porous functional layer of a crosslinked polyamide by polycondensation from a polyfunctional amine, a polyfunctional acid halide and a polyfunctional acid anhydride halide. A composite semipermeable membrane formed on a porous support membrane, operating pressure 0.3 MPa, temperature 25
The amount of permeated water at 0.8 ° C. and pH 6.5 is 0.8 to 4.0 m 3.
/ M 2 · day and a humic acid removal rate of 98% or more.

【0008】ここで、フミン酸除去率が99%以上であ
ることも好ましく、分離機能層の膜厚が1〜300nm
の範囲であることも好ましい。
Here, the humic acid removal rate is preferably 99% or more, and the thickness of the separation function layer is 1 to 300 nm.
Is also preferable.

【0009】また、X線光電子分光法(ESCA)を用
いて分析した分離機能層中のカルボキシル基濃度が0.
02以上0.06未満であることも好ましい。
Further, the concentration of the carboxyl group in the separation functional layer analyzed by X-ray photoelectron spectroscopy (ESCA) is 0.1%.
It is also preferable that it is 02 or more and less than 0.06.

【0010】さらに、多孔性支持膜がポリスルホン、ポ
リアミド、ポリエステルおよびビニルポリマーからなる
群から選ばれる少なくとも一種を含んでいることも好ま
しい。
[0010] It is also preferred that the porous support membrane contains at least one selected from the group consisting of polysulfone, polyamide, polyester and vinyl polymer.

【0011】また、操作圧力0.3MPa、温度25
℃、シリカ濃度30ppm、pH6.5の水溶液で3時
間循環して評価したとき、シリカ透過率が55%以上、
透過水量が0.8m3/m2・日以上であることも好まし
い。
An operating pressure of 0.3 MPa and a temperature of 25
° C., silica concentration 30 ppm, when circulated and evaluated for 3 hours in an aqueous solution of pH 6.5, the silica transmittance is 55% or more,
It is also preferable that the amount of permeated water is 0.8 m 3 / m 2 · day or more.

【0012】さらに、多官能アミンが脂肪族多官能アミ
ンと芳香族多官能アミンの混合アミンであって、脂肪族
多官能アミンが下記一般式で表されるピペラジン系アミ
ン及びその誘導体であり、芳香族多官能アミンがメタフ
ェニレンジアミン、パラフェニレンジアミン、1,3,
5−トリアミノベンゼンまたはそのN−アルキル化物か
ら選ばれるアミンであることも好ましい。
Further, the polyfunctional amine is a mixed amine of an aliphatic polyfunctional amine and an aromatic polyfunctional amine, and the aliphatic polyfunctional amine is a piperazine-based amine represented by the following general formula and a derivative thereof; Group polyfunctional amines are metaphenylenediamine, paraphenylenediamine, 1,3
An amine selected from 5-triaminobenzene or an N-alkylated product thereof is also preferable.

【0013】[0013]

【化3】 R1〜R8:H、OH、COOH、SO3H、NH2、ま
たは炭素数が1〜4の範囲の脂肪族基 また、多官能酸ハロゲン化物が多官能酸塩化物であり、
多官能酸無水物ハロゲン化物が下記一般式で表されるト
リメリット酸無水物ハロゲン化物及びその誘導体である
ことも好ましい。
Embedded image R1 to R8: H, a OH, COOH, SO 3 H, NH 2 or The aliphatic group ranging number of 1 to 4 carbon atoms, the polyfunctional acid halide is a polyfunctional acid chloride,
It is also preferred that the polyfunctional anhydride halide is a trimellitic anhydride halide represented by the following general formula and a derivative thereof.

【0014】[0014]

【化4】 X1、X2:H、OH、COOH、SO3H、COF、
COCl、COBr、COI、炭素数が1〜3の範囲に
ある脂肪族基、または酸無水物を形成する基 X3:H、OH、COOH、SO3H、COF、COC
l、COBr、COI、 または炭素数が1〜3の範囲にある脂肪族基 Y:F、Cl、BrまたはI さらに、分離機能層の表面に尖端が略球状の突起を有し
ていることも好ましく、略球状の突起総数の70%以上
において、平面的に見た尖端の長径/短径比が1.0〜
2.0であることも好ましい。
Embedded image X1, X2: H, OH, COOH, SO 3 H, COF,
COCl, COBr, COI, an aliphatic group having 1 to 3 carbon atoms or a group forming an acid anhydride X3: H, OH, COOH, SO 3 H, COF, COC
l, COBr, COI, or an aliphatic group having a carbon number in the range of 1 to 3 Y: F, Cl, Br or I Further, the surface of the separation functional layer may have a substantially spherical projection at the tip. Preferably, in 70% or more of the total number of substantially spherical projections, the ratio of the major axis / minor axis of the pointed end in a plan view is 1.0 to 1.0.
2.0 is also preferable.

【0015】また、多孔性支持膜がポリスルホン、ポリ
アミド、ポリエステルおよびビニルポリマーからなる群
から選ばれる少なくとも一種を含んでいることも好まし
い。さらに、多官能アミンと多官能酸ハロゲン化物とか
ら、重縮合によって多孔性支持膜上に架橋ポリアミドの
分離機能層を形成する複合半透膜の製造方法であって、
前記重縮合にあたり多官能酸無水物ハロゲン化物を存在
させ、かつ、前記多官能アミンが脂肪族多官能アミンと
芳香族多官能アミンとを含み、そのモル比が40/60
〜95/5の範囲にある複合半透膜の製造方法も好まし
い。
[0015] It is also preferable that the porous support membrane contains at least one selected from the group consisting of polysulfone, polyamide, polyester and vinyl polymer. Further, from a polyfunctional amine and a polyfunctional acid halide, a method for producing a composite semipermeable membrane that forms a separation functional layer of a crosslinked polyamide on a porous support membrane by polycondensation,
In the polycondensation, a polyfunctional acid anhydride halide is present, and the polyfunctional amine contains an aliphatic polyfunctional amine and an aromatic polyfunctional amine, and the molar ratio thereof is 40/60.
A method for producing a composite semipermeable membrane in the range of 9595/5 is also preferred.

【0016】また、多官能酸ハロゲン化物と多官能酸無
水物ハロゲン化物とのモル比が75/25〜15/85
の範囲にあることも好ましい。
The molar ratio between the polyfunctional acid halide and the polyfunctional acid anhydride halide is 75/25 to 15/85.
Is also preferably within the range.

【0017】さらに上記に記載の複合半透膜を用いて原
水中の固形成分を分離する造水方法も好ましい。この場
合、原水を0.1〜3.0MPaの範囲の圧力で複合半
透膜に供給することも好ましい。
Further, a fresh water producing method in which solid components in raw water are separated using the composite semipermeable membrane described above is also preferable. In this case, it is also preferable to supply raw water to the composite semipermeable membrane at a pressure in the range of 0.1 to 3.0 MPa.

【0018】[0018]

【発明の実施の形態】本発明の多官能アミンとは、好ま
しくは、脂肪族多官能アミンと芳香族多官能アミンの混
合アミンであって、脂肪族多官能アミンとは下記一般式
に示すようなピペラジン系アミン及びその誘導体が好ま
しく、ピペラジン、2,5−ジメチルピペラジン、2−
メチルピペラジン、2,6−ジメチルピペラジン、2,
3,5−トリメチルピペラジン、2,5−ジエチルピペ
ラジン、2,3,5−トリエチルピペラジン、2−n−
プロピルピペラジン、2,5−ジ−n−ブチルピペラジ
ンなどが例示され、特にピペラジン及び2,5−ジメチ
ルピペラジンが好ましい。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The polyfunctional amine of the present invention is preferably a mixed amine of an aliphatic polyfunctional amine and an aromatic polyfunctional amine, wherein the aliphatic polyfunctional amine is represented by the following general formula: Piperazine amines and derivatives thereof are preferred, and piperazine, 2,5-dimethylpiperazine,
Methylpiperazine, 2,6-dimethylpiperazine, 2,
3,5-trimethylpiperazine, 2,5-diethylpiperazine, 2,3,5-triethylpiperazine, 2-n-
Examples thereof include propylpiperazine and 2,5-di-n-butylpiperazine, and particularly preferred are piperazine and 2,5-dimethylpiperazine.

【0019】[0019]

【化5】 R1〜R8:H、OH、COOH、SO3H、NH2、ま
たは炭素数が1〜4の範囲にある脂肪族基 また芳香族多官能アミンとは一分子中に2個以上のアミ
ノ基を有するアミンであり、特に限定されるものではな
いが、メタフェニレンジアミン、パラフェニレンジアミ
ン、1,3,5−トリアミノベンゼンがあり、そのN−
アルキル化物としてN,N−ジメチルメタフェニレンジ
アミン、N,N−ジエチルメタフェニレンジアミン、
N,N−ジメチルパラフェニレンジアミン、N,N−ジ
エチルパラフェニレンジアミンなどが例示され、特にメ
タフェニレンジアミン、1,3,5−トリアミノベンゼ
ンが好ましい。
Embedded image R1 to R8: H, OH, COOH, SO 3 H, NH 2 , or an aliphatic group having 1 to 4 carbon atoms, or an aromatic polyfunctional amine is a compound having two or more amino groups in one molecule. Amines having, but not limited to, metaphenylenediamine, paraphenylenediamine, 1,3,5-triaminobenzene, and N-
N, N-dimethylmetaphenylenediamine, N, N-diethylmetaphenylenediamine as an alkylated product,
Examples thereof include N, N-dimethylparaphenylenediamine and N, N-diethylparaphenylenediamine, and particularly preferred are metaphenylenediamine and 1,3,5-triaminobenzene.

【0020】本発明に用いる脂肪族多官能アミンと芳香
族多官能アミンとのモル比は40/60〜95/5、よ
り好ましくは70/30〜90/10である。脂肪族多
官能アミンが40モル%より少ないと透過水量が低下
し、また95モル%より多いと良好な選択分離性が得ら
れない。
The molar ratio between the aliphatic polyfunctional amine and the aromatic polyfunctional amine used in the present invention is from 40/60 to 95/5, more preferably from 70/30 to 90/10. If the amount of the aliphatic polyfunctional amine is less than 40 mol%, the amount of permeated water decreases, and if it is more than 95 mol%, good selective separation cannot be obtained.

【0021】多官能酸ハロゲン化物とは、一分子中に2
個以上のハロゲン化カルボニル基を有する酸ハロゲン化
物であり、上記アミンとの反応によりポリアミドを与え
るものであれば特に限定されるものではない。多官能酸
ハロゲン化物として、例えば1,3,5−シクロヘキサ
ントリカルボン酸、1,3−シクロヘキサンジカルボン
酸、1,4−シクロヘキサンジカルボン酸、1,3,5
−ベンゼントリカルボン酸、1,2,4−ベンゼントリ
カルボン酸、1,3−ベンゼンジカルボン酸、1,4−
ベンゼンジカルボン酸の酸ハロゲン化物を用いることが
できる。特に経済性、入手の容易さ、取り扱い易さ、反
応の容易さ等の点から1,3,5−ベンゼントリカルボ
ン酸の酸ハロゲン化物であるトリメシン酸クロライドが
好ましい。また、上記多官能酸ハロゲン化物は単独で用
いることもできるが、混合物として用いてもよい。
The polyfunctional acid halide is a compound having two per molecule.
It is not particularly limited as long as it is an acid halide having two or more halogenated carbonyl groups and gives a polyamide by reaction with the above amine. Examples of the polyfunctional acid halide include 1,3,5-cyclohexanetricarboxylic acid, 1,3-cyclohexanedicarboxylic acid, 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid, 1,3,5
-Benzenetricarboxylic acid, 1,2,4-benzenetricarboxylic acid, 1,3-benzenedicarboxylic acid, 1,4-
Acid halides of benzenedicarboxylic acid can be used. Particularly, trimesic acid chloride, which is an acid halide of 1,3,5-benzenetricarboxylic acid, is preferable from the viewpoints of economy, availability, ease of handling, and ease of reaction. Further, the above-mentioned polyfunctional acid halides can be used alone or as a mixture.

【0022】ここで言う多官能酸無水物ハロゲン化物と
は、一分子中に1個以上の酸無水物部分と1個以上のハ
ロゲン化カルボニル基を有するものであって、例えば無
水安息香酸、無水フタル酸のカルボニルハロゲン化物な
どが挙げられるが、高い水透過性や溶解性有機物を除去
する適度な細孔径などから、特に下記一般式で表される
トリメリット酸無水物ハロゲン化物及びその誘導体が好
ましく用いられる。
The term "polyfunctional acid anhydride halide" as used herein means one having one or more acid anhydride moieties and one or more carbonyl halide groups in one molecule. Examples thereof include benzoic anhydride and anhydride. Although carbonyl halides of phthalic acid and the like can be mentioned, trimellitic anhydride halides and derivatives thereof represented by the following general formula are particularly preferred from the viewpoint of high water permeability and an appropriate pore diameter for removing soluble organic substances. Used.

【0023】[0023]

【化6】 X1、X2:H、OH、COOH、SO3H、 COF、
COCl、COBr、COI、炭素数が1〜3の範囲に
ある脂肪族基、または酸無水物を形成する基 X3:H、OH、COOH、SO3H、COF、COC
l、COBr、COI、 または炭素数が1〜3の範囲にある脂肪族基 Y:F、Cl、BrまたはI 本発明の複合半透膜の超薄膜の素材としては、架橋ある
いは線状の有機ポリマーを使用することが出来る。複合
半透膜が高い分離性能を発現するためには、ポリマーと
してはポリアミド、ポリウレタン、ポリエーテル、ポリ
エステル、ポリイミド、セルロースエステル、ビニルポ
リマーが好ましく、なかでもポリアミドが特に好まし
い。多官能アミンと多官能酸ハロゲン化物及び多官能酸
無水物ハロゲン化物との反応によって得られる架橋ポリ
アミドがさらに好ましい。
Embedded image X1, X2: H, OH, COOH, SO 3 H, COF,
COCl, COBr, COI, an aliphatic group having 1 to 3 carbon atoms or a group forming an acid anhydride X3: H, OH, COOH, SO 3 H, COF, COC
l, COBr, COI, or an aliphatic group having a carbon number in the range of 1 to 3 Y: F, Cl, Br or I As a material of the ultrathin film of the composite semipermeable membrane of the present invention, a crosslinked or linear organic material is used. Polymers can be used. In order for the composite semipermeable membrane to exhibit high separation performance, the polymer is preferably polyamide, polyurethane, polyether, polyester, polyimide, cellulose ester, or vinyl polymer, and particularly preferably polyamide. Crosslinked polyamides obtained by reacting a polyfunctional amine with a polyfunctional acid halide and a polyfunctional acid anhydride halide are more preferred.

【0024】本発明に用いる多官能酸ハロゲン化物と多
官能酸無水物ハロゲン化物とのモル比は、高い水透過性
や選択分離性という相反する性能を有する複合半透膜を
得る上で重要である。多官能酸ハロゲン化物と多官能酸
無水物ハロゲン化物の仕込みモル比は75/25〜15
/85が好ましく、65/35〜35/65がより好ま
しい。多官能酸無水物ハロゲン化物のモル比が25以下
では透過水量が低下し、また85以上では良好な選択分
離性が得られなくなる。
The molar ratio between the polyfunctional acid halide and the polyfunctional anhydride halide used in the present invention is important for obtaining a composite semipermeable membrane having contradictory performances such as high water permeability and selective separation. is there. The charged molar ratio of the polyfunctional acid halide and the polyfunctional acid anhydride halide is 75/25 to 15
/ 85 is preferred, and 65/35 to 35/65 is more preferred. When the molar ratio of the polyfunctional acid anhydride halide is 25 or less, the amount of permeated water decreases, and when the molar ratio is 85 or more, good selective separation cannot be obtained.

【0025】好ましい多孔性支持膜としては布帛により
強化されたポリスルホン支持膜を例示することができ
る。多孔性支持膜は、実質的には分離性能を有さない層
で、分離性能を有する分離機能層に機械的強度を与える
ために用いられるものであり、均一で微細な孔あるいは
片面からもう一方の面まで徐々に大きな微細な孔をもっ
ていて、その微細孔の大きさはその片面の表面が100
nm以下であるような構造の支持膜が好ましい。上記の
多孔性支持膜は、ミリポア社製”ミリポアフィルターV
SWP”(商品名)や、東洋濾紙社製”ウルトラフィル
ターUK10”(商品名)のような各種市販材料から選
択することもできるが、通常は、”オフィス・オブ・セ
イリーン・ウォーター・リサーチ・アンド・ディベロッ
プメント・プログレス・レポート”No.359(19
68)に記載された方法に従って製造できる。その素材
にはポリスルホンや酢酸セルロース、硝酸セルロースや
ポリ塩化ビニル等のホモポリマーあるいはブレンドした
ものが通常使用されるが、化学的、機械的、熱的に安定
性の高い、ポリスルホンを使用するのが好ましい。例え
ば、上記ポリスルホンのジメチルホルムアミド(DM
F)溶液を密に織ったポリエステル布あるいは不織布の
上に一定の厚さに注型し、それを例えばドデシル硫酸ソ
ーダ0.5重量%およびDMF2重量%を含む水溶液中
で湿式凝固させることによって、表面の大部分が直径数
10nm以下の微細な孔を有した多孔性支持膜が得られ
る。
As a preferred porous support membrane, a polysulfone support membrane reinforced by a cloth can be exemplified. The porous support membrane is a layer having substantially no separation performance, and is used to impart mechanical strength to the separation function layer having the separation performance, and has uniform and fine pores or one side to the other. The surface of each side has a large fine hole gradually, and the size of the fine hole is 100
A supporting film having a structure of not more than nm is preferred. The above porous support membrane was manufactured by Millipore Co., Ltd. “Millipore Filter V”.
It can be selected from various commercially available materials such as "SWP" (trade name) and "Ultra Filter UK10" (trade name) manufactured by Toyo Roshi Kaisha, but usually, "Office of Saline Water Research & Co., Ltd."・ Development Progress Report “No. 359 (19
68). The material is usually a homopolymer or blend of polysulfone, cellulose acetate, cellulose nitrate, polyvinyl chloride, etc., but polysulfone, which is chemically, mechanically and thermally stable, is used. preferable. For example, the polysulfone dimethylformamide (DM
F) casting the solution to a certain thickness on a densely woven polyester or nonwoven fabric and wet coagulating it in an aqueous solution containing, for example, 0.5% by weight of sodium dodecyl sulfate and 2% by weight of DMF, A porous support membrane having most of the surface having fine pores having a diameter of several tens nm or less can be obtained.

【0026】カルボキシル基濃度とは分離機能層中の全
炭素量(モル数)に対するカルボキシル基量(モル数)
の割合のことであり下記式で示される。
The term "carboxyl group concentration" refers to the amount of carboxyl group (mol number) based on the total amount of carbon (mol number) in the separation function layer.
And is represented by the following formula.

【0027】[0027]

【数1】 カルボキシル基濃度は、X線光電子分光法(ESCA)
を用いて、Journal of Polymer S
cience Vol.26 559−572(198
8)および日本接着学会誌Vol.27 No.4(1
991)で例示されている気相化学修飾法を用いること
により求めることができる。
(Equation 1) X-ray photoelectron spectroscopy (ESCA)
Using Journal of Polymer S
science Vol. 26 559-572 (198
8) and the Journal of the Adhesion Society of Japan, Vol. 27 No. 4 (1
It can be determined by using the gas phase chemical modification method exemplified in 991).

【0028】以下に、カルボキシル基濃度の測定方法に
ついて説明する。ラベル化試薬としてはカルボキシル基
ではトリフルオロエタノールを用いる。試料をラベル化
試薬により気相化学修飾を行い、同時に気相化学修飾を
行ったポリアクリル酸標準試料のESCAスペクトルか
らラベル化試薬の反応率(r)および反応残留物の残留
率(m)を求める。つぎに試料とラベル化試薬が反応し
てできたF1sピーク(フッ素の1s軌道のピーク)の
面積強度[F1s]を求める。また、元素分析によりC
1sピーク(炭素の1s軌道のピーク)の面積強度[C
1s]を求める。
Hereinafter, a method for measuring the carboxyl group concentration will be described. As the labeling reagent, trifluoroethanol is used for the carboxyl group. The sample was subjected to gas phase chemical modification with the labeling reagent. At the same time, the reaction rate (r) of the labeling reagent and the residual rate (m) of the reaction residue were determined from the ESCA spectrum of the polyacrylic acid standard sample subjected to gas phase chemical modification. Ask. Next, the area intensity [F1s] of the F1s peak (peak of 1s orbital of fluorine) formed by the reaction between the sample and the labeling reagent is determined. In addition, C
Area intensity of 1s peak (peak of 1s orbital of carbon) [C
1s].

【0029】測定条件を以下に示す。The measurement conditions are shown below.

【0030】 励起X線:Mg Kα 1、2線(1253.6eV) X線出力:8kV 30mV 光電子脱出角度:90゜ データ処理は中性炭素(CHx)のC1sピーク位置を
284.6eVに合わせた。
Excitation X-ray: Mg Kα 1,2 line (1253.6 eV) X-ray output: 8 kV 30 mV Photoelectron escape angle: 90 ° In data processing, the C1s peak position of neutral carbon (CHx) was adjusted to 284.6 eV. .

【0031】上述のようにして求めた面積強度[F1
s]、[C1s]をJournalof Polyme
r Science Vol.26 559−572
(1988)に示される下記式に代入しカルボキシル基
濃度を求めることができる。
The area intensity [F1 obtained as described above
s] and [C1s] to Journalof Polyme
r Science Vol. 26 559-572
(1988), the carboxyl group concentration can be obtained by substituting into the following equation.

【0032】[0032]

【数2】 COOH:カルボキシル基濃度 [F1s]:フッ素の1s軌道のピークの面積強度 kF1s:フッ素の1s軌道のピークの感度補正値 r:ラベル化試薬の反応率 [C1s]:炭素の1s軌道のピークの面積強度 m:反応残留物の残留率 カルボキシル基濃度が高いと、膜のカルボキシル基末端
が増加して透水性は増加するが架橋密度が減少し、有害
物質の除去性能が低下してしまう。逆にカルボキシル基
濃度が低いと未反応末端が減少し、架橋密度が増加する
ことにより透水性が低下する。このためカルボキシル基
濃度は0.02以上0.06未満、好ましくは0.02
以上0.04以下が良い。また複合半透膜中の分離機能
層の膜厚としては、1nm〜300nm、好ましくは1
nm〜100nmが良い。分離機能層の厚みが小さすぎ
ると製膜時の欠点の発生が多くなったり、取り扱い時に
傷つきやすくなったりし、圧力をかけた際にも欠点が発
生したりして排除率の低下を招く。また分離機能層の厚
みが大きすぎると透過速度係数が低下して充分な透過量
が得られない。
(Equation 2) R COOH : carboxyl group concentration [F1s]: area intensity of peak of 1s orbital of fluorine kF1s: sensitivity correction value of peak of 1s orbital of fluorine r: reaction rate of labeling reagent [C1s]: peak of 1s orbital of carbon Area strength m: Residual rate of reaction residue If the carboxyl group concentration is high, the carboxyl group end of the membrane increases and the water permeability increases, but the crosslink density decreases and the harmful substance removal performance decreases. Conversely, when the carboxyl group concentration is low, the number of unreacted terminals decreases, and the crosslink density increases, thereby lowering the water permeability. Therefore, the carboxyl group concentration is 0.02 or more and less than 0.06, preferably 0.02
The value is preferably 0.04 or less. The thickness of the separation function layer in the composite semipermeable membrane is 1 nm to 300 nm, preferably 1 nm to 300 nm.
nm to 100 nm is good. If the thickness of the separation functional layer is too small, the number of defects at the time of film formation increases, the film tends to be damaged at the time of handling, and the defects occur even when pressure is applied, thereby lowering the rejection rate. On the other hand, if the thickness of the separation function layer is too large, the transmission rate coefficient decreases, and a sufficient transmission amount cannot be obtained.

【0033】分離機能層の表面の略球状の突起は、高さ
1〜800nm、直径1〜500nmの小突起であり、
分離機能層表面あるいは断面の走査型電子顕微鏡写真や
透過型電子顕微鏡写真で観察することが出来る。さらに
電子顕微鏡観察写真を解析して個々の略球状の突起の大
きさやその分布を求めることが出来る。例えば走査型電
子顕微鏡の表面写真の場合は膜サンプルの表面に白金ま
たは四級化ルテニウム、好ましくは四酸化ルテニウムを
薄くコーティングして1〜6kVの加速電圧で高分解能
電解放射型走査電子顕微鏡(UHR−FE−SEM)で
観察する。 高分解能電解放射型走査電子顕微鏡は、日
立製S−900型電子顕微鏡などが使用できる。観察倍
率は5,000〜100,000倍が好ましく、略球状
の突起の大きさの分布を求めるには10,000〜5
0,000倍が好ましい。得られた電子顕微鏡写真から
観察倍率を考慮して略球状の突起の大きさをスケールな
どで直接測定することが出来る。
The substantially spherical projections on the surface of the separation functional layer are small projections having a height of 1 to 800 nm and a diameter of 1 to 500 nm.
It can be observed with a scanning electron micrograph or a transmission electron micrograph of the surface or cross section of the separation function layer. Further, the size and distribution of each substantially spherical protrusion can be obtained by analyzing the electron micrograph. For example, in the case of a surface photograph of a scanning electron microscope, a platinum or quaternary ruthenium, preferably ruthenium tetroxide is thinly coated on the surface of the film sample, and a high-resolution field emission scanning electron microscope (UHR) is applied at an accelerating voltage of 1 to 6 kV. -FE-SEM). As the high-resolution field emission scanning electron microscope, a Hitachi S-900 type electron microscope or the like can be used. The observation magnification is preferably 5,000 to 100,000, and 10,000 to 5 to obtain the size distribution of the substantially spherical projections.
It is preferably 0000-fold. From the obtained electron micrograph, the size of the substantially spherical projection can be directly measured on a scale or the like in consideration of the observation magnification.

【0034】また本発明における略球状の突起とは、複
合半透膜表面の電子顕微鏡観察写真で観察される分離機
能層を覆っている略球状の形態を有する小突起であっ
て、その長径/短径比は次の方法で求めることが出来
る。一例として得られた20,000倍の膜表面走査型
電子顕微鏡写真を一辺10cmの正方形で区切る。次に
この正方形の中にある略球状の突起の長径、短径をスケ
ールで測定する。このようにして正方形の中の全ての略
球状の突起の長径、短径を測定し分布を求めることが出
来る。なお上記電子顕微鏡観察写真において略球状の突
起が半分以上埋もれていたり、陰影の関係から観察可能
限界以下の略球状の突起は切り捨てて計算しても問題は
無く、長径の下限値は特に限定されるものではないが、
好ましくはおおよそ50nmである。更に上記観察写真
において略球状の突起の上部半円しか観察出来ない時は
下部半円を想定して略球状の突起を描き、長径、短径を
測定し、長径/短径比を求めることが出来る。
The substantially spherical projections in the present invention are small projections having a substantially spherical shape and covering the separation function layer observed by an electron microscopic photograph of the surface of the composite semipermeable membrane. The minor axis ratio can be determined by the following method. A 20,000-fold film surface scanning electron micrograph obtained as an example is sectioned by a square having a side of 10 cm. Next, the major axis and the minor axis of the substantially spherical projection in this square are measured on a scale. In this way, the distribution can be obtained by measuring the major axis and minor axis of all the substantially spherical projections in the square. It should be noted that in the electron microscopic observation photograph, substantially spherical protrusions are buried by more than half, or substantially spherical protrusions that are less than the observable limit due to shading are not problematic even if cut off and calculated, and the lower limit of the major axis is particularly limited. Is not something,
Preferably it is approximately 50 nm. Further, when only the upper semicircle of the substantially spherical projection can be observed in the above observation photograph, a substantially spherical projection is drawn assuming the lower semicircle, the major axis and minor axis are measured, and the major axis / minor axis ratio is obtained. I can do it.

【0035】また、略球状の突起の長径/短径比及びそ
の分布は電子顕微鏡写真または電子顕微鏡写真からトレ
ースした略球状の突起の形態図をコンピューターに取り
込んで、画像処理して求めることも出来る。例えば株式
会社ピアス製”PIAS−IV”装置を用いて、画像処
理ソフトウエア”P’−Analyzer”で計算する
ことが出来る。さらに、これらの方法で電子顕微鏡写真
に写っている全ての略球状の突起からその分布を計算出
来る。
The ratio of the major axis to the minor axis of the substantially spherical projections and the distribution thereof can also be determined by taking an electron micrograph or a morphological diagram of the substantially spherical projections traced from the electron micrograph into a computer and performing image processing. . For example, it can be calculated by image processing software "P'-Analyzer" using "PIAS-IV" device manufactured by Pierce Co., Ltd. Further, with these methods, the distribution can be calculated from all the substantially spherical protrusions shown in the electron micrograph.

【0036】従来、界面重縮合法で製膜した複合膜には
略球状の突起(ひだ構造とも言う)が観察され、表面積
を増やすことにより透過水量を増大することが報告され
ている(川崎睦男、佐々木武、廣瀬雅彦,膜,22
(5),257−263(1997))が、その形状は
略球状と言うよりもむしろコンブのような海草状であっ
た。種々検討の結果、使用するモノマー及び製膜条件を
適正化することにより分離機能層にある略球状の突起の
長径/短径比が1.0〜2.0である略球状の突起が低圧
で使用する複合半透膜の場合には分離性能が高くて好ま
しいことを見出した。その分布は、長径/短径比が1.
0〜2.0である略球状の突起が略球状の突起総数の7
0%以上、好ましくは80%以上であるものが好まし
い。その分布が70%未満の場合、分離機能層が不均一
のため目標とする膜性能が得られなかったり、膜性能の
バラツキが大きくなる可能性がある。また略球状の突起
の長径/短径比が2.0を越える場合は略球状の突起と
言うよりも筒状あるいはコンブのような海草状となり、
この隙間に汚れがたまり易くなったり、高圧で使用する
場合には耐圧性に問題が生じる場合がある。
Conventionally, substantially spherical projections (also referred to as pleated structures) have been observed in composite membranes formed by the interfacial polycondensation method, and it has been reported that increasing the surface area increases the amount of permeated water (Matsuo Kawasaki). , Takeshi Sasaki, Masahiko Hirose, Membrane, 22
(5), 257-263 (1997)), but the shape was a seaweed like a kelp rather than a substantially spherical shape. As a result of various investigations, by optimizing the monomers used and the film forming conditions, the substantially spherical projections having a major axis / minor axis ratio of 1.0 to 2.0 in the separation functional layer at a low pressure can be obtained. It has been found that the composite semipermeable membrane to be used has a high separation performance and is preferable. The distribution is such that the ratio of major axis / minor axis is 1.
Substantially spherical protrusions of 0 to 2.0 represent 7 of the total number of substantially spherical protrusions.
Those having 0% or more, preferably 80% or more are preferable. If the distribution is less than 70%, the target membrane performance may not be obtained due to the non-uniformity of the separation function layer, or the dispersion of the membrane performance may increase. When the ratio of the major axis / minor axis of the substantially spherical projection exceeds 2.0, it becomes a tubular or seaweed-like seaweed rather than a substantially spherical projection,
Dirt easily accumulates in these gaps, and when used at high pressure, there may be a problem with pressure resistance.

【0037】本発明の分離機能層の被覆はポリマーをコ
ーティングする方法、コーティングしたポリマーをさら
に架橋する方法、モノマーを多孔性支持膜の膜面で重合
する方法、あるいは多孔性支持膜の膜面で界面重縮合す
る方法で行うことが出来る。特に、本発明で言う表面に
尖端が略球状の突起を有する分離機能層は多孔性支持膜
の膜面で界面重縮合する方法で得ることが出来る。この
際、界面重縮合の各溶液の濃度、添加剤を変えることに
よって略球状の突起の大きさを制御することが出来る。
また水と非混和性のの溶媒に炭素数7以上の炭化水素を
用いることも本発明の分離機能層を得るために効果があ
る。
The separation functional layer of the present invention may be coated by a method of coating a polymer, a method of further crosslinking the coated polymer, a method of polymerizing a monomer on the surface of a porous support membrane, or a method of coating a polymer on a surface of a porous support membrane. Interfacial polycondensation can be performed. In particular, the separation functional layer having a projection having a substantially spherical point on the surface according to the present invention can be obtained by a method of interfacial polycondensation on the surface of the porous support membrane. At this time, the size of the substantially spherical protrusion can be controlled by changing the concentration of each solution of the interfacial polycondensation and the additive.
The use of a hydrocarbon having 7 or more carbon atoms as a solvent immiscible with water is also effective for obtaining the separation functional layer of the present invention.

【0038】次に、本複合半透膜の製造方法について説
明する。
Next, a method for producing the present composite semipermeable membrane will be described.

【0039】複合半透膜中の実質的に分離性能を有する
分離機能層は、前述のアミンを含有する水溶液と、前述
の多官能酸無水物ハロゲン化物を共存させた多官能酸ハ
ロゲン化物を含有する水と非混和性の有機溶媒溶液を用
い、前述の多孔性支持膜上で反応させることにより形成
される。
The separation function layer having substantially separation performance in the composite semipermeable membrane contains the above-mentioned aqueous solution containing an amine and the above-mentioned polyfunctional acid halide in which the above-mentioned polyfunctional acid anhydride halide coexists. It is formed by using an organic solvent solution immiscible with water and reacting on the above-mentioned porous support membrane.

【0040】本発明に用いる脂肪族多官能アミンと芳香
族多官能アミンとのモル比は前述のように40/60〜
95/5、より好ましくは70/30〜90/10であ
り、この混合アミン水溶液におけるアミン化合物の濃度
は0.1〜20重量%、好ましくは0.5〜15重量%
である。また、該水溶液および有機溶媒溶液にはアミン
化合物と多官能酸無水物ハロゲン化物を共存させた多官
能酸ハロゲン化物との反応を妨害しないものであれば、
必要に応じて、アシル化触媒や極性溶媒、酸捕捉剤、界
面活性剤、酸化防止剤等の化合物が含まれていてもよ
い。
The molar ratio between the aliphatic polyfunctional amine and the aromatic polyfunctional amine used in the present invention is 40/60 to 40/60 as described above.
95/5, more preferably 70/30 to 90/10, and the concentration of the amine compound in the mixed amine aqueous solution is 0.1 to 20% by weight, preferably 0.5 to 15% by weight.
It is. Further, if the aqueous solution and the organic solvent solution do not hinder the reaction between the amine compound and the polyfunctional acid halide in the presence of the polyfunctional anhydride halide,
If necessary, compounds such as an acylation catalyst, a polar solvent, an acid scavenger, a surfactant, and an antioxidant may be contained.

【0041】多孔性支持膜表面への該アミン水溶液の被
覆は、該水溶液が表面に均一にかつ連続的に被覆されれ
ばよく、公知の塗布手段、例えば、該水溶液を多孔性支
持膜表面にコーティングする方法、多孔性支持膜を該水
溶液に浸漬する方法等で行えばよい。
The coating of the aqueous solution of the amine on the surface of the porous support membrane may be carried out as long as the aqueous solution is uniformly and continuously coated on the surface. It may be performed by a method of coating, a method of immersing the porous support membrane in the aqueous solution, or the like.

【0042】次いで過剰に塗布された該アミン水溶液を
液切り工程により除去する。液切りの方法としては、例
えば膜面を垂直方向に保持して自然流下させる方法等が
ある。液切り後、膜面を乾燥させ、水溶液の水の全部あ
るいは一部を除去してもよい。
Next, the excessively applied aqueous solution of the amine is removed by a draining step. As a method of draining, for example, there is a method in which the membrane surface is held in a vertical direction and flows naturally. After draining, the membrane surface may be dried to remove all or part of the water in the aqueous solution.

【0043】次いで、前述の多官能酸無水物ハロゲン化
物を共存させた多官能酸ハロゲン化物の有機溶媒溶液を
塗布し、反応により架橋ポリアミド分離機能層を形成さ
せる。多官能酸ハロゲン化物の濃度は特に限定されるも
のではないが、少なすぎると活性層である超薄膜の形成
が不十分となり欠点を生じる可能性があり、多いとコス
ト面から不利になるため、0.01〜1.0重量%程度
が好ましい。多官能酸無水物ハロゲン化物を共存させた
多官能酸ハロゲン化物の該アミン水溶液相への接触の方
法は、該アミン水溶液の多孔性支持膜への被覆方法と同
様に行えばよい。また、反応後の該有機溶媒の除去は、
膜を垂直方向に維持して過剰の非極性溶媒を自然流下し
て除去する方法で行うことができる。
Next, an organic solvent solution of the polyfunctional acid halide coexisting with the polyfunctional acid anhydride halide is applied, and a crosslinked polyamide separation functional layer is formed by a reaction. The concentration of the polyfunctional acid halide is not particularly limited, but if it is too small, the formation of an ultrathin film as an active layer may be insufficient and a defect may occur. About 0.01 to 1.0% by weight is preferable. The method of contacting the polyfunctional acid halide in the presence of the polyfunctional acid anhydride halide with the aqueous amine solution phase may be carried out in the same manner as the method of coating the aqueous amine solution on the porous support membrane. Further, the removal of the organic solvent after the reaction,
The method can be carried out by maintaining the membrane in the vertical direction and removing excess non-polar solvent by natural flow.

【0044】該有機溶媒は、水と非混和性であり、かつ
多官能酸ハロゲン化物を溶解し多孔性支持膜を破壊しな
いことが必要であり、反応により架橋ポリマを形成し得
るものであればいずれであっても良い。代表例としては
液状の炭化水素、トリクロロトリフルオロエタンなどの
ハロゲン化炭化水素が挙げられるが、オゾン層を破壊し
ない物質であることや入手のしやすさ、取り扱いの容易
さ、取り扱い上の安全性を考慮するとオクタン、ノナ
ン、デカン、ウンデカン、ドデカン、トリデカン、テト
ラデカン、ヘプタデカン、ヘキサデカンなど、シクロオ
クタン、エチルシクロヘキサン、1−オクテン、1−デ
センなどの単体あるいはこれらの混合物が好ましく用い
られる。
The organic solvent is required to be immiscible with water, to dissolve the polyfunctional acid halide and not to break the porous support membrane, and to be capable of forming a crosslinked polymer by reaction. Either may be used. Representative examples include liquid hydrocarbons and halogenated hydrocarbons such as trichlorotrifluoroethane, but they are substances that do not destroy the ozone layer, are readily available, easy to handle, and safe to handle. In consideration of the above, octane, nonane, decane, undecane, dodecane, tridecane, tetradecane, heptadecane, hexadecane, etc., and a simple substance such as cyclooctane, ethylcyclohexane, 1-octene, 1-decene or a mixture thereof are preferably used.

【0045】膜形態は中空糸でも、平膜でもよい。本発
明の複合半透膜は、スパイラル、チューブラー、プレー
ト・アンド・フレームのモジュールに組み込んで使用す
ることが出来るが、本発明はこれらの使用形態に限定さ
れるものではない。
The membrane may be a hollow fiber or a flat membrane. The composite semipermeable membrane of the present invention can be used by incorporating it into a spiral, tubular, plate and frame module, but the present invention is not limited to these usage forms.

【0046】また、本発明の複合半透膜を用いて操作圧
力0.1〜3.0MPaで原水中に含まれる有害物質及び
その前駆物質の除去を行うことができる。操作圧力を低
くすると使用するポンプの容量が少なくなり電力費が低
下する反面、膜が目詰まりしやすくなり透過水量が少な
くなる。逆に操作圧力を高くすると前記の理由で電力費
が増加し、透過水量が多くなる。したがって、操作圧力
の範囲としては、0.1〜3.0MPa、好ましくは0.
2〜2.0MPa、とりわけ0.2〜1.0MPaが好ま
しい。透過水量は高いと膜面のファウリングによる目詰
まりをきたし、低いとコスト高となるので透過水量の範
囲は0.8〜4.0m3/m2・日、好ましくは0.85
〜2.5m3/m2・日が水量を安定に維持する上で好ま
しい。また、造水コストを下げ効率的に供給水を回収す
るために回収率を80%以上、好ましくは85%以上、
更に好ましくは90%以上が良い。
The harmful substances contained in the raw water and its precursors can be removed at an operating pressure of 0.1 to 3.0 MPa using the composite semipermeable membrane of the present invention. When the operating pressure is reduced, the capacity of the pump used is reduced and the power cost is reduced, but the membrane is easily clogged and the amount of permeated water is reduced. Conversely, when the operating pressure is increased, the power cost increases for the above-mentioned reason, and the amount of permeated water increases. Therefore, the operating pressure range is 0.1 to 3.0 MPa, preferably 0.1 to 3.0 MPa.
2 to 2.0 MPa, particularly preferably 0.2 to 1.0 MPa. If the amount of permeated water is high, clogging due to fouling on the membrane surface occurs, and if it is low, the cost increases, so the range of permeated water is 0.8 to 4.0 m 3 / m 2 · day, preferably 0.85.
~ 2.5 m 3 / m 2 · day is preferable for stably maintaining the amount of water. Further, in order to reduce the fresh water cost and efficiently collect the supply water, the recovery rate is 80% or more, preferably 85% or more,
More preferably, it is 90% or more.

【0047】ここで言う有害物質とは、トリハロメタン
前駆物質を挙げることが出来る。トリハロメタン前駆物
質は浄水場での塩素殺菌において発癌性を有するトリハ
ロメタンを生成する。トリハロメタン前駆物質としては
フミン酸、フルボ酸などが挙げられるが、特にトリハロ
メタンの生成量が多いのはフミン酸であり、その除去率
は98%以上、より好ましくは99%以上が良い。
The harmful substance mentioned here includes a trihalomethane precursor. Trihalomethane precursors produce carcinogenic trihalomethanes in chlorine disinfection at water purification plants. Examples of the trihalomethane precursor include humic acid and fulvic acid. Particularly, humic acid produces a large amount of trihalomethane, and its removal rate is preferably 98% or more, more preferably 99% or more.

【0048】本発明の複合半透膜を用いることによりシ
リカ濃度30ppm as SiO2(全国平均値)にお
いて、シリカを透過し、シリカスケール生成を防止する
ことも可能である。シリカ透過率が低い膜では、高回収
率運転するとシリカが膜面に析出して膜面を閉塞し、高
い透過水量が得られなくなるという問題が生じる。この
ためシリカ透過率は55%以上、更に好ましくは65%
以上が良い。
By using the composite semipermeable membrane of the present invention, it is possible to transmit silica at a silica concentration of 30 ppm as SiO 2 (national average value) and to prevent the formation of silica scale. In the case of a membrane having a low silica permeability, there is a problem that when a high recovery rate operation is performed, silica deposits on the membrane surface and closes the membrane surface, so that a high amount of permeated water cannot be obtained. Therefore, the silica transmittance is 55% or more, more preferably 65%.
Above is good.

【0049】以上のような手段を用いることにより従来
の精密ろ過膜、限外ろ過膜、逆浸透膜などでは成し得な
い高いフミン酸除去性と高い水透過性を有し、高いシリ
カ透過性による高回収率運転が可能な複合半透膜を実現
できる。
By using the above-mentioned means, it has high humic acid removal property and high water permeability which cannot be achieved by conventional microfiltration membranes, ultrafiltration membranes, reverse osmosis membranes, etc., and high silica permeability. To realize a composite semipermeable membrane capable of high recovery operation.

【0050】[0050]

【実施例】以下に実施例によって本発明をさらに詳細に
説明するが、本発明はこれらの実施例によりなんら限定
されるものではない。
EXAMPLES The present invention will be described in more detail with reference to the following examples, but the present invention is not limited to these examples.

【0051】なお、実施例において除去率及び透過率は
次式により求めた。
In the examples, the removal rate and the transmittance were determined by the following equations.

【0052】除去率(%)={1−[(透過液中の溶質
濃度)/(供給液中の溶質濃度)]}×100 透過率(%)=[(透過液中の溶質濃度)/(供給液中
の溶質濃度)]×100 また、最大可能な回収率は以下の連立方程式を解くこと
により求めた。
Removal rate (%) = {1-[(solute concentration in permeate) / (solute concentration in feed)]} × 100 transmittance (%) = [(solute concentration in permeate) / (Solute concentration in the feed liquid)] × 100 The maximum possible recovery rate was determined by solving the following simultaneous equations.

【0053】1. F=B+P 2. F×Cf=B×Cb+P×Cp 3. 除去率=(1−Cp/Cf)×100 4. 最大可能回収率=P/F×100 ここで、F:供給液流量、B:濃縮液流量、P:透過液
流量、Cf:供給液中の溶質濃度、Cb:濃縮液中の溶
質濃度(120ppm:シリカのpH=6.5、25℃
での飽和溶液濃度)、Cp:透過液中の溶質濃度であ
る。
1. F = B + P F × Cf = B × Cb + P × Cp 3. Removal rate = (1−Cp / Cf) × 100 Maximum possible recovery rate = P / F × 100 where, F: feed liquid flow rate, B: concentrate flow rate, P: permeate flow rate, Cf: solute concentration in feed liquid, Cb: solute concentration in concentrate (120 ppm) : PH of silica = 6.5, 25 ° C.
, Cp: the solute concentration in the permeate.

【0054】さらに、造水量は単位時間(日)に単位面
積(m2)当たりの膜を透過する透過水量(m3/m2
日)で求めた。
Further, the amount of fresh water is determined by the amount of permeated water per unit area (m 2 ) per unit time (day) per unit area (m 2 ) (m 3 / m 2 ···
Day).

【0055】(参考例)本発明において使用した繊維補
強ポリスルホン支持膜(限外濾過膜)は、以下の手法に
より製造した。
(Reference Example) The fiber-reinforced polysulfone support membrane (ultrafiltration membrane) used in the present invention was produced by the following method.

【0056】タテ30cm、ヨコ20cmの大きさのポ
リエステル繊維からなるタフタ(タテ糸、ヨコ糸とも1
50デニールのマルチフィラメント糸、織密度タテ90
本/インチ、ヨコ67本/インチ、厚さ160μm)を
ガラス板上に固定し、その上にポリスルホンの15重量
%ジメチルホルムアミド(DMF)溶液を200μmの
厚みで室温(20℃)でキャストし、ただちに純水中に
浸漬して5分間放置することによって繊維補強ポリスル
ホン支持膜(以下FR−PS支持膜と略す)を作製す
る。このようにして得られたFR−PS支持膜(厚さ2
10〜215μm)の造水量は、圧力0.01MPa、
温度25℃で測定して1.7m3/m2・日であった。ま
た、pH6.5に調整した2ppmのフミン酸を原水と
し、上記と同様の条件下で限外濾過テストした結果、フ
ミン酸の除去率は60%であった。さらに、Na2Si
3・9H20をSiO2として30ppm相当になるよ
うに溶解した水溶液を原水とし、フミン酸と同様の条件
下で限外濾過テストした結果、シリカの透過率は、9
9.9%であった。
Taffeta made of polyester fiber having a length of 30 cm and a width of 20 cm (both the warp and the weft are 1
50 denier multifilament yarn, woven density 90
Book / inch, width 67 / inch, thickness 160 μm) was fixed on a glass plate, and a 15% by weight solution of polysulfone in dimethylformamide (DMF) was cast at a thickness of 200 μm at room temperature (20 ° C.) Immediately immersed in pure water and left for 5 minutes to produce a fiber-reinforced polysulfone support membrane (hereinafter abbreviated as FR-PS support membrane). The thus obtained FR-PS support film (thickness 2
10 to 215 μm) is produced at a pressure of 0.01 MPa,
1.7 m 3 / m 2 · day measured at a temperature of 25 ° C. An ultrafiltration test was carried out under the same conditions as above using 2 ppm humic acid adjusted to pH 6.5 as raw water. As a result, the removal rate of humic acid was 60%. Further, Na 2 Si
O 3 · 9H 2 0 was used as a an aqueous solution prepared by dissolving to be 30ppm corresponds as SiO 2 raw water, ultrafiltration test result under the same conditions as humic acid, the transmittance of the silica, 9
9.9%.

【0057】(比較例1)参考例に従って製造したFR
−PS支持膜をアミン全体で3重量%で、m−フェニレ
ンジアミン/ピペラジン=20/80モル比となる水溶
液中に1分間浸漬した。該支持膜を垂直方向にゆっくり
と引上げ、支持膜表面から余分な水溶液を取除いた後、
トリメシン酸クロライド0.06重量%を含んだデカン
溶液にトリメシン酸クロライド/トリメリット酸無水物
クロライド=30/70モル比となるようにトリメリッ
ト酸無水物クロライドを加えた溶液を表面が完全に濡れ
るように塗布して1分間静置した。次に膜を垂直にして
余分な溶液を液切りして除去した後、膜面に残った溶媒
を蒸発させるために膜表面での風速が8m/s、温度3
0℃の空気を1分間吹き付けて乾燥した。この膜を炭酸
ナトリウムの1重量%、ドデシル硫酸ナトリウム0.3
重量%からなる水溶液に5分間浸漬して反応を停止させ
た後、十分に水洗した。こうして得た膜を70℃、2分
間熱水洗浄し、その後、500ppm、pH7の塩素濃
度の水溶液に2分間浸漬した後、0.1重量%の亜硫酸
水素ナトリウム水溶液に保存した。
(Comparative Example 1) FR manufactured according to Reference Example
The -PS support membrane was immersed for 1 minute in an aqueous solution containing 3% by weight of the entire amine and having a molar ratio of m-phenylenediamine / piperazine = 20/80. After slowly pulling up the support membrane vertically and removing excess aqueous solution from the support membrane surface,
The surface is completely wetted with a solution obtained by adding trimellitic anhydride chloride to a decane solution containing trimesic acid chloride at 0.06% by weight and trimellitic chloride / trimellitic anhydride chloride = 30/70 molar ratio. And left for 1 minute. Next, the film is removed vertically by removing the excess solution by verticalizing the film, and then the wind speed at the film surface is 8 m / s and the temperature is 3 to evaporate the solvent remaining on the film surface.
It was dried by blowing air at 0 ° C. for 1 minute. This membrane was treated with 1% by weight of sodium carbonate and 0.3% of sodium dodecyl sulfate.
The reaction was stopped by immersion in an aqueous solution containing 5% by weight for 5 minutes, and then thoroughly washed with water. The membrane thus obtained was washed with hot water at 70 ° C. for 2 minutes, immersed in an aqueous solution having a chlorine concentration of 500 ppm and pH 7 for 2 minutes, and then stored in a 0.1% by weight aqueous solution of sodium bisulfite.

【0058】このようにして得られた複合半透膜をpH
6.5に調整した2ppmのフミン酸を原水とし、0.
3MPa、25℃の条件下で逆浸透テストした結果、造
水量は0.96m3/m2・日、フミン酸の除去率は9
9.81%であった。さらに、Na2SiO3・9H2
をSiO2として30ppm相当になるように溶解した
水溶液を原水とし、フミン酸と同様の条件下で逆浸透テ
ストした結果、シリカの透過率は31.8%であった。
このとき運転可能な回収率の最大値を計算すると81.
5%であった。
The composite semipermeable membrane thus obtained is subjected to a pH adjustment.
2 ppm humic acid adjusted to 6.5 was used as raw water.
As a result of a reverse osmosis test under the conditions of 3 MPa and 25 ° C., the amount of fresh water was 0.96 m 3 / m 2 · day, and the removal rate of humic acid was 9
It was 9.81%. In addition, Na 2 SiO 3 · 9H 2 0
An aqueous solution in which was dissolved so as to be equivalent to 30 ppm as SiO 2 was used as raw water, and a reverse osmosis test was conducted under the same conditions as for humic acid. As a result, the transmittance of silica was 31.8%.
At this time, the maximum operable recovery rate is calculated.
5%.

【0059】また、X線光電子分光法(ESCA)によ
りカルボキシル基濃度を求めると0.018であった。
The carboxyl group concentration determined by X-ray photoelectron spectroscopy (ESCA) was 0.018.

【0060】(比較例2)比較例1において、m−フェ
ニレンジアミン/ピペラジン=60/40モル比、トリ
メシン酸クロライド0.06重量%を含んだデカン溶液
にトリメシン酸クロライド/トリメリット酸無水物クロ
ライド=85/15モル比となるようにトリメリット酸
無水物クロライドを加えた以外は比較例1と同様にして
複合半透膜を作製した。この複合半透膜を用いて比較例
1と同様の評価を行い、その評価結果を表1に示す。
Comparative Example 2 In Comparative Example 1, trimesic acid chloride / trimellitic anhydride chloride was added to a decane solution containing m-phenylenediamine / piperazine = 60/40 molar ratio and trimesic acid chloride 0.06% by weight. A composite semipermeable membrane was produced in the same manner as in Comparative Example 1, except that trimellitic anhydride chloride was added so that the molar ratio became 85/15. The same evaluation as in Comparative Example 1 was performed using this composite semipermeable membrane, and the evaluation results are shown in Table 1.

【0061】(比較例3)比較例1において、m−フェ
ニレンジアミン/ピペラジン=60/40モル比、トリ
メシン酸クロライド0.06重量%を含んだデカン溶液
にトリメシン酸クロライド/トリメリット酸無水物クロ
ライド=10/90モル比となるようにトリメリット酸
無水物クロライドを加えた以外は比較例1と同様にして
複合半透膜を作製した。この複合半透膜を用いて比較例
1と同様の評価を行い、その評価結果を表1に示す。
Comparative Example 3 In Comparative Example 1, trimesic acid chloride / trimellitic anhydride chloride was added to a decane solution containing m-phenylenediamine / piperazine = 60/40 molar ratio and trimesic acid chloride 0.06% by weight. A composite semipermeable membrane was produced in the same manner as in Comparative Example 1 except that trimellitic anhydride chloride was added so that the molar ratio became 10/90. The same evaluation as in Comparative Example 1 was performed using this composite semipermeable membrane, and the evaluation results are shown in Table 1.

【0062】(実施例1)m−フェニレンジアミン/ピ
ペラジン=15/85モル比、トリメシン酸クロライド
0.06重量%を含んだデカン溶液にトリメシン酸クロ
ライド/トリメリット酸無水物クロライド=50/50
モル比となるようにトリメリット酸無水物クロライドを
加えた以外は比較例1と同様にして複合半透膜を作製し
た。
Example 1 m-phenylenediamine / piperazine = 15/85 molar ratio, trimesic acid chloride / trimellitic anhydride chloride = 50/50 in a decane solution containing trimesic acid chloride 0.06% by weight.
A composite semipermeable membrane was produced in the same manner as in Comparative Example 1 except that trimellitic anhydride chloride was added so as to have a molar ratio.

【0063】このようにして得られた複合半透膜をpH
6.5に調整した2ppmのフミン酸を原水とし、0.
3MPa、25℃の条件下で逆浸透テストした結果、造
水量は1.46m3/m2・日、フミン酸の除去率は9
9.80%であった。さらに、Na2SiO3・9H2
をSiO2として30ppm相当になるように溶解した
水溶液を原水とし、フミン酸と同様の条件下で逆浸透テ
ストした結果、シリカの透過率は76.0%であった。
このとき運転可能な回収率の最大値を計算すると92.
6%であった。
The composite semipermeable membrane obtained in this manner is adjusted to pH
2 ppm humic acid adjusted to 6.5 was used as raw water.
As a result of a reverse osmosis test under the conditions of 3 MPa and 25 ° C., the amount of fresh water was 1.46 m 3 / m 2 · day, and the removal rate of humic acid was 9
It was 9.80%. In addition, Na 2 SiO 3 · 9H 2 0
The aqueous solution obtained by dissolving to be 30ppm corresponds as SiO 2 and the raw water, reverse osmosis test result under the same conditions as humic acid, the transmittance of the silica was 76.0%.
At this time, when the maximum operable recovery rate is calculated, 92.
6%.

【0064】また、X線光電子分光法(ESCA)によ
りカルボキシル基濃度を求めると0.022であった。
The carboxyl group concentration determined by X-ray photoelectron spectroscopy (ESCA) was 0.022.

【0065】(実施例2〜5)実施例1において、m−
フェニレンジアミン/ピペラジンのモル比、及びトリメ
シン酸クロライド/トリメリット酸無水物クロライドの
モル比を表1の組成で仕込み複合半透膜を作製した。こ
の複合半透膜を用いて比較例1と同様の評価を行い、そ
の評価結果を表1に示す。
(Examples 2 to 5) In Example 1, m-
The molar ratio of phenylenediamine / piperazine and the molar ratio of trimesic acid chloride / trimellitic anhydride chloride were prepared with the compositions shown in Table 1 to prepare a composite semipermeable membrane. The same evaluation as in Comparative Example 1 was performed using this composite semipermeable membrane, and the evaluation results are shown in Table 1.

【0066】[0066]

【表1】 [Table 1]

【0067】[0067]

【発明の効果】本発明により、高い水透過性を有する複
合半透膜を得ることができ、これを用いることで、原水
中に含まれる汚染物質や微量有害物質を選択的に分離除
去し高回収率運転が可能となった。
According to the present invention, a composite semipermeable membrane having high water permeability can be obtained. By using this, contaminants and trace harmful substances contained in raw water can be selectively separated and removed. Recovery operation became possible.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 4D006 GA05 HA41 HA61 KE05R KE07R KE12P KE13P KE15P KE16P KE30Q MA01 MA03 MA07 MA22 MA31 MA40 MB02 MB06 MB11 MB15 MB16 MC16 MC17 MC18 MC27 MC45 MC48 MC53 MC54 MC56X MC58 MC62X MC75X MC83 NA05 NA10 NA17 NA41 NA46 NA64 PA01 PB04 PB23 PB70 PC80 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F term (reference) 4D006 GA05 HA41 HA61 KE05R KE07R KE12P KE13P KE15P KE16P KE30Q MA01 MA03 MA07 MA22 MA31 MA40 MB02 MB06 MB11 MB15 MB16 MC16 MC17 MC18 MC27 MC45 MC48 MC53 MC54 MC56X MC58 MC17 MC75 NA NA41 NA46 NA64 PA01 PB04 PB23 PB70 PC80

Claims (15)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】多官能アミンと多官能酸ハロゲン化物及び
多官能酸無水物ハロゲン化物から重縮合によって、架橋
ポリアミドの分離機能層を多孔性支持膜上に形成させた
複合半透膜であって、操作圧力0.3MPa、温度25
℃、pH6.5における透過水量が0.8〜4.0m3
/m2・日で、かつフミン酸除去率が98%以上である
ことを特徴とする複合半透膜。
1. A composite semipermeable membrane wherein a separation functional layer of a crosslinked polyamide is formed on a porous support membrane by polycondensation from a polyfunctional amine and a polyfunctional acid halide and a polyfunctional acid anhydride halide. , Operating pressure 0.3 MPa, temperature 25
The amount of permeated water at 0.8 ° C. and pH 6.5 is 0.8 to 4.0 m 3.
/ M 2 · day and a humic acid removal rate of 98% or more.
【請求項2】フミン酸除去率が99%以上である、請求
項1記載の複合半透膜。
2. The composite semipermeable membrane according to claim 1, wherein the humic acid removal rate is 99% or more.
【請求項3】分離機能層の膜厚が1〜300nmの範囲
である、請求項1または2に記載の複合半透膜。
3. The composite semipermeable membrane according to claim 1, wherein the thickness of the separation function layer is in the range of 1 to 300 nm.
【請求項4】X線光電子分光法(ESCA)を用いて分
析した分離機能層中のカルボキシル基濃度が0.02以
上0.06未満である、請求項1〜3のいずれかに記載
の複合半透膜。
4. The composite according to claim 1, wherein the carboxyl group concentration in the separation functional layer analyzed by X-ray photoelectron spectroscopy (ESCA) is 0.02 or more and less than 0.06. Semi-permeable membrane.
【請求項5】多孔性支持膜がポリスルホン、ポリアミ
ド、ポリエステルおよびビニルポリマーからなる群から
選ばれる少なくとも一種を含んでいる、請求項1〜4の
いずれかに記載の複合半透膜。
5. The composite semipermeable membrane according to claim 1, wherein the porous support membrane contains at least one selected from the group consisting of polysulfone, polyamide, polyester and vinyl polymer.
【請求項6】操作圧力0.3MPa、温度25℃、シリ
カ濃度30ppm、pH6.5の水溶液で3時間循環し
て評価したとき、シリカ透過率が55%以上、透過水量
が0.8m3/m2・日以上である、請求項1〜5のいず
れかに記載の複合半透膜。
6. When evaluated by circulating an aqueous solution having an operating pressure of 0.3 MPa, a temperature of 25 ° C., a silica concentration of 30 ppm and a pH of 6.5 for 3 hours, the silica transmittance is 55% or more and the amount of permeated water is 0.8 m 3 / The composite semipermeable membrane according to any one of claims 1 to 5, which has a m 2 day or more.
【請求項7】多官能アミンが脂肪族多官能アミンと芳香
族多官能アミンの混合アミンであって、脂肪族多官能ア
ミンが下記一般式で表されるピペラジン系アミン及びそ
の誘導体であり、芳香族多官能アミンがメタフェニレン
ジアミン、パラフェニレンジアミン、1,3,5−トリ
アミノベンゼンまたはそのN−アルキル化物から選ばれ
るアミンである、請求項1〜6のいずれかに記載の複合
半透膜。 【化1】 R1〜R8:H、OH、COOH、SO3H、NH2、ま
たは炭素数が1〜4の範囲の脂肪族基
7. The polyfunctional amine is a mixed amine of an aliphatic polyfunctional amine and an aromatic polyfunctional amine, wherein the aliphatic polyfunctional amine is a piperazine-based amine represented by the following general formula and a derivative thereof. The composite semipermeable membrane according to any one of claims 1 to 6, wherein the group III multifunctional amine is an amine selected from metaphenylenediamine, paraphenylenediamine, 1,3,5-triaminobenzene or an N-alkylated product thereof. . Embedded image R1~R8: H, OH, COOH, SO 3 H, NH 2 or an aliphatic group ranging number of 1 to 4 carbon atoms,
【請求項8】多官能酸ハロゲン化物が多官能酸塩化物で
あり、多官能酸無水物ハロゲン化物が下記一般式で表さ
れるトリメリット酸無水物ハロゲン化物及びその誘導体
である、請求項1〜7のいずれかに記載の複合半透膜。 【化2】 X1、X2:H、OH、COOH、SO3H、COF、
COCl、COBr、COI、炭素数が1〜3の範囲に
ある脂肪族基、または酸無水物を形成する基 X3:H、OH、COOH、SO3H、COF、COC
l、COBr、COI、 または炭素数が1〜3の範囲にある脂肪族基 Y:F、Cl、BrまたはI
8. The polyfunctional acid halide is a polyfunctional acid chloride, and the polyfunctional anhydride halide is trimellitic anhydride halide represented by the following general formula and a derivative thereof. 8. The composite semipermeable membrane according to any one of items 1 to 7, Embedded image X1, X2: H, OH, COOH, SO 3 H, COF,
COCl, COBr, COI, an aliphatic group having 1 to 3 carbon atoms or a group forming an acid anhydride X3: H, OH, COOH, SO 3 H, COF, COC
l, COBr, COI, or an aliphatic group having 1 to 3 carbon atoms Y: F, Cl, Br or I
【請求項9】分離機能層の表面に尖端が略球状の突起を
有している、請求項1〜8のいずれかに記載の複合半透
膜。
9. The composite semipermeable membrane according to claim 1, wherein the surface of the separation function layer has a projection having a substantially spherical point.
【請求項10】略球状の突起総数の70%以上におい
て、平面的に見た尖端の長径/短径比が1.0〜2.0
である、請求項9に記載の複合半透膜。
10. The ratio of the major axis / minor axis of the pointed end in a plan view is 1.0 to 2.0 in 70% or more of the total number of substantially spherical projections.
The composite semipermeable membrane according to claim 9, which is:
【請求項11】多孔性支持膜がポリスルホン、ポリアミ
ド、ポリエステルおよびビニルポリマーからなる群から
選ばれる少なくとも一種を含んでいる、請求項1〜10
のいずれかに記載の複合半透膜。
11. The porous support membrane contains at least one selected from the group consisting of polysulfone, polyamide, polyester and vinyl polymer.
The composite semipermeable membrane according to any one of the above.
【請求項12】多官能アミンと多官能酸ハロゲン化物と
から、重縮合によって多孔性支持膜上に架橋ポリアミド
の分離機能層を形成する複合半透膜の製造方法であっ
て、前記重縮合にあたり多官能酸無水物ハロゲン化物を
存在させ、かつ、前記多官能アミンが脂肪族多官能アミ
ンと芳香族多官能アミンとを含み、そのモル比が40/
60〜95/5の範囲にあることを特徴とする複合半透
膜の製造方法。
12. A method for producing a composite semipermeable membrane comprising forming a separation functional layer of a crosslinked polyamide on a porous support membrane by polycondensation from a polyfunctional amine and a polyfunctional acid halide. A polyfunctional acid anhydride halide is present, and the polyfunctional amine contains an aliphatic polyfunctional amine and an aromatic polyfunctional amine, and the molar ratio thereof is 40 /
A method for producing a composite semipermeable membrane, which is in the range of 60 to 95/5.
【請求項13】多官能酸ハロゲン化物と多官能酸無水物
ハロゲン化物とのモル比が75/25〜15/85の範
囲にある、請求項12に記載の複合半透膜の製造方法。
13. The method for producing a composite semipermeable membrane according to claim 12, wherein the molar ratio between the polyfunctional acid halide and the polyfunctional anhydride halide is in the range of 75/25 to 15/85.
【請求項14】請求項1〜11のいずれかに記載の複合
半透膜を用いて原水中の固形成分を分離することを特徴
とする造水方法。
14. A method for producing fresh water, comprising separating a solid component in raw water using the composite semipermeable membrane according to claim 1.
【請求項15】原水を0.1〜3.0MPaの範囲の圧
力で複合半透膜に供給する、請求項14に記載の造水方
法。
15. The fresh water producing method according to claim 14, wherein the raw water is supplied to the composite semipermeable membrane at a pressure in the range of 0.1 to 3.0 MPa.
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014003140A1 (en) * 2012-06-27 2014-01-03 東レ株式会社 Composite semipermeable membrane and composite semipermeable membrane element
JP2015528742A (en) * 2012-07-19 2015-10-01 ダウ グローバル テクノロジーズ エルエルシー Membranes derived from combinations of multifunctional amines and different multifunctional amine reactive monomers
WO2016002819A1 (en) * 2014-06-30 2016-01-07 東レ株式会社 Composite semipermeable membrane
WO2016052669A1 (en) * 2014-09-30 2016-04-07 東レ株式会社 Composite semipermeable membrane
JP2016093797A (en) * 2014-11-17 2016-05-26 日東電工株式会社 Composite separation membrane and separation membrane element using the same
JPWO2018198679A1 (en) * 2017-04-28 2020-02-27 東レ株式会社 Composite semipermeable membrane and method for producing the same
CN114616046A (en) * 2019-10-31 2022-06-10 东丽株式会社 Composite semipermeable membrane
CN115709003A (en) * 2023-01-09 2023-02-24 湖南沁森高科新材料有限公司 Positively charged composite nanofiltration membrane and preparation method thereof

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014003140A1 (en) * 2012-06-27 2014-01-03 東レ株式会社 Composite semipermeable membrane and composite semipermeable membrane element
JPWO2014003140A1 (en) * 2012-06-27 2016-06-02 東レ株式会社 Composite semipermeable membrane and composite semipermeable membrane element
JP2015528742A (en) * 2012-07-19 2015-10-01 ダウ グローバル テクノロジーズ エルエルシー Membranes derived from combinations of multifunctional amines and different multifunctional amine reactive monomers
JP2015530229A (en) * 2012-07-19 2015-10-15 ダウ グローバル テクノロジーズ エルエルシー Composite polyamide membranes with increased carboxylic acid functionality
WO2016002819A1 (en) * 2014-06-30 2016-01-07 東レ株式会社 Composite semipermeable membrane
WO2016052669A1 (en) * 2014-09-30 2016-04-07 東レ株式会社 Composite semipermeable membrane
JP2016093797A (en) * 2014-11-17 2016-05-26 日東電工株式会社 Composite separation membrane and separation membrane element using the same
JPWO2018198679A1 (en) * 2017-04-28 2020-02-27 東レ株式会社 Composite semipermeable membrane and method for producing the same
JP7010216B2 (en) 2017-04-28 2022-01-26 東レ株式会社 Composite semipermeable membrane and its manufacturing method
CN114616046A (en) * 2019-10-31 2022-06-10 东丽株式会社 Composite semipermeable membrane
CN115709003A (en) * 2023-01-09 2023-02-24 湖南沁森高科新材料有限公司 Positively charged composite nanofiltration membrane and preparation method thereof

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