논문 상세보기
본 연구에서는 기존 고분자 분리막 제조 시 일반적으로 사용되는 polyethylene terephthalate (PET) 부직포 지지체 를 대체하기 위해, 바이오유래 친환경 생분해성 소재인 셀룰로오스 기반의 한지를 지지체로 적용하고 그 물리적·화학적 특성 을 비교하였다. 먼저 두 지지체의 구조적 특성과 기공 분포를 분석하였으며, 이후 도프용액 점도를 8, 11, 15 wt%로 조절하 여 지지체 구조에 따른 용액의 침투거동과 막 형성 특성을 평가하였다. 저점도 조건에서는 지지체 내부로 도프용액이 쉽게 침투하여 불균일한 막이 형성되는 문제가 나타났으며, 이를 개선하기 위해 유기용매 침액(pre-wetting) 기법을 적용한 결과 투 과도 상대 표준편차가 최대 84.5% 감소하고 투과 성능이 향상되는 경향을 보였다. 이를 통해 낮은 점도 조건에서는 지지체의 용매 침액 과정이 균일한 막 형성을 위해 필수적임을 확인하였다.
In this work, cellulose-based biodegradable Hanji paper was applied as a support layer to replace the conventional PET (polyethylene terephthalate) support commonly used in polymer membranes, and its physical and chemical properties were compared. The structural characteristics and pore size distributions of both supports were first analyzed. The viscosity of the dope solution was then adjusted to 8, 11, and 15 wt% to investigate the effect of support structure on solution penetration behavior and membrane formation. Under low viscosity conditions, the dope solution easily penetrated into the support layer, leading to the formation of non-uniform membranes. By introducing a solvent pre-wetting technique, the relative standard deviation (RSD) of pure water permeance was reduced by up to 84.5% and the permeance improved for dope solutions with low viscosity. These results confirm that the solvent pre-wetting process is essential for fabrication of uniform membrane when using low viscosity dope solutions.
Abstract
1. 서 론
2. 실험 방법
2.1. 실험 재료
2.2. 고분자 용액 제조
2.3. 고분자 용액 점도 측정
2.4. 분리막 제조
2.5. 분리막 특성 평가
3. 실험 결과
3.1. 지지체 특성 분석
3.2. 분리막 특성 분석
3.3. 분리막 성능평가
4. 결 론
감 사
Reference
