해수담수화용 복합 분리막 및 이의 제조방법
Composite separation membrane for desalination and preparation method therof
특허 요약
본 발명은 (a)멤브레인의 표면에 나노 주름 구조가 형성된 단층의 고분자 나노 박막을 형성하는 단계; (b)상기 고분자 나노 박막의 형성 단계를 반복 수행하여, 고분자 나노 박막이 적층되어 나노 채널이 형성된 다층 박막을 형성하는 단계; 및 (c)상기 다층 박막에 UV를 조사하는 단계;를 포함하는, 해수담수화용 복합 분리막의 제조방법을 제공하는 것이다.
청구항
번호청구항
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제 8항에 있어서,상기 다층 박막은 나노 채널이 형성된 것인, 해수담수화용 복합 분리막.

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제 8항에 있어서,상기 다층 박막은 고분자 박막이 2 내지 50층 적층되어 형성된 것인, 해수담수화용 복합 분리막.

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제 10항에 있어서,상기 다층 박막의 두께는 2 내지 1,000 ㎚인, 해수담수화용 복합 분리막.

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(a)복수의 랭뮤어 도메인을 인접시켜, 나노 주름 구조가 형성된 랭뮤어 필름을 형성하는 단계;(b)상기 랭뮤어 필름을 멤브레인에 전사하여, 멤브레인 표면에 단층의 고분자 나노 박막을 형성하는 단계;(c)상기 고분자 나노 박막의 형성 단계를 반복 수행하여, 고분자 나노 박막이 적층된 다층 박막을 형성단계; 및(d)상기 다층 박막에 UV를 조사하는 단계;를 포함하는, 해수담수화용 복합 분리막의 제조방법.

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제 1항에 있어서,상기 단층의 고분자 나노 박막의 두께는 1 내지 20 ㎚인, 해수담수화용 복합 분리막의 제조방법.

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제 1항에 있어서,상기 (c)단계는 고분자 나노 박막의 형성 단계를 2 내지 50회 반복 수행하여, 고분자 나노 박막이 2 내지 50층 적층되어 나노 채널이 형성된 다층 박막을 형성하는 것인, 해수담수화용 복합 분리막의 제조방법.

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제 3항에 있어서,상기 다층 박막의 두께는 2 내지 1,000㎚인, 해수담수화용 복합 분리막의 제조방법.

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제 1항에 있어서,상기 랭뮤어 도메인은 용매-공기 계면에서 계면중합에 의해 형성되는 것인, 해수담수화용 복합 분리막의 제조방법.

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제 1항에 있어서,상기 고분자 나노 박막은 폴리아미드인, 해수담수화용 복합 분리막의 제조방법.

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제 6항에 있어서,상기 고분자 나노 박막은 방향족 디아민과 다관능성 아실 할라이드로부터 유도된 구조단위를 포함하는 것인, 해수담수화용 복합 분리막의 제조방법.

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멤브레인; 및 상기 멤브레인의 표면에 단층의 고분자 나노 박막이 2회 이상 적층되어 형성된 다층 박막;을 포함하는 해수담수화용 복합 분리막으로서,상기 다층 박막의 각 층의 고분자 나노 박막은 나노 주름 구조가 형성된 것인, 해수담수화용 복합 분리막.

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제 8항에 있어서,상기 고분자 나노 박막의 두께는 1 내지 20 ㎚인, 해수담수화용 복합 분리막.

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제 8항에 있어서,상기 단층의 고분자 나노 박막은 상기 멤브레인의 표면을 용매-공기 계면에서 계면중합으로 형성된 랭뮤어 필름과 접촉시켜 형성되는 것인, 해수담수화용 복합 분리막.

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제 8항에 있어서,상기 고분자 나노 박막은 폴리아미드인, 해수담수화용 복합 분리막.

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제 8항에 있어서,상기 고분자 나노 박막은 방향족 디아민과 다관능성 아실 할라이드로부터 유도된 구조단위를 포함하는 것인, 해수담수화용 복합 분리막.

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제 8항에 있어서,상기 해수담수화용 복합 분리막은 25℃, 15.5bar 조건에서 순수 증류수에 대한 수투과도가 0.5 L/m2hbar 이상이고, 2000ppm의 Na2SO4 수용액에 대한 염제거율이 80% 이상인, 해수담수화용 복합 분리막.

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제 16항에 있어서,상기 해수담수화용 복합 분리막은 25℃, 15.5 bar 조건에서 2000ppm의 NaCl 수용액에 대한 염제거율이 80% 이상인, 해수담수화용 복합 분리막.

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제 16항에 있어서,상기 해수담수화용 복합 분리막은 25℃, 15.5 bar 조건에서 2000ppm의 MgSO4 수용액에 대한 염제거율이 80% 이상인, 해수담수화용 복합 분리막.

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제 16항에 있어서,상기 해수담수화용 복합 분리막은 25℃, 15.5 bar 조건에서 2000ppm의 MgCl2 수용액에 대한 염제거율이 80% 이상인, 해수담수화용 복합 분리막.

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제 16항에 있어서,상기 해수담수화용 복합 분리막은 25℃, 15.5 bar 조건에서 2000ppm의 CaCl2 수용액에 대한 염제거율이 80% 이상인, 해수담수화용 복합 분리막.

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제 8항 내지 제 20항에서 선택되는 어느 한 항에 따른 해수담수화용 복합 분리막을 포함하는, 해수 담수화 장치.