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Hydroxy Polyimide 막의 제조와 이산화탄소 투과 특성
우승문,최종진,남상용 한국막학회 2012 멤브레인 Vol.22 No.2
본 연구에서는 hydroxy polyimide (HPI)로 용매 증발법에 의해 제조가 되었다. 비다공성막의 기체투과성능측정 결과로써, CO2 투과도는 약 85 Barrer이고, CO2/N2선택도는 23으로 측정되었다. 고분자, 용매, 비용매-첨가제의 3성분계 시스템을 도입하여 평막과 중공사막을 제조하였고, 모폴로지와 기체투과성능을 전계방출형전자주사현미경과 버블플로우메타로 측정하였다. 평막과 중공사막에서 CO2투과도와 CO2/N2 선택도는 각각 18.28 GPU, 70 GPU를 6.72, 8.63으로 나타남을 확인하였다. 중공사막이 평막보다 기체투과특성이 우수하다는 것을 확인하였다. In this study, hydroxy polyimide (HPI) was prepared for non-porous membrane by solvent evaporation method. As the result of gas permeance properties measurement, CO2 permeability was 85 Barrer and the CO2/N2 selectivity was 23 at 30℃. Flat sheet membrane and hollow fiber membrane were prepared by using ternary system of polymer, solvent and non-solvent additive. Morphologies and gas permeance properties were measured by FE-SEM and bubble flow meter. Each CO2 permeability of 18.28 GPU, 70 GPU and CO2/N2 selectivity of 6.72, 8.63 at 30℃ in the flat sheet membrane and hollow fiber membrane. Hollow fiber membrane has gas permeance property better than flat sheet membrane.
우승문,정연석,남상용 한국막학회 2016 한국막학회 총회 및 학술발표회 Vol.2016 No.05
본 실험에서는 고분자의 농도, 첨가제의 종류 및 함량에 따라 도프 용액을 이용하여 분리막제조하였다. 분리막의 모폴로지는 전자주사현미경(SEM)을 통해 관찰 하였으며, 막의 모폴로지와 순수투과도의 관계를 확인할 수 있었다. 필터화 모듈을 제조하여 수투과도 및 바이러스, 박테리아 등과 같은 미생물 제거성능을 측정하였다. 제조된 중공사막의 단면은 sponge 형태로 표명으로 갈수록 치밀한 형태를 띄는 것을 확인하였으며, 수투과도는 50-70 ml/min으로 높은 값을 나타 내었으며, 필터화모듈의 경우 수투과도는 1.6 LPM의 높은 투수량을 나타내며, 박테리아와 바이러스의 제거성능은 log 6의 값의 높은 수치를 보였다.
폴리술폰계 중공사형 한외여과막의 제조 및 미생물제거 특성 평가
우승문,정연석,남상용 한국공업화학회 2016 한국공업화학회 연구논문 초록집 Vol.2016 No.1
고분자의 농도와 첨가제의 함량에 따른 고분자용액을 제조하였고, 이를 이용하여 중공사형 한외여과막을 제조하였다. 분리막의 단면과 표면 모폴로지는 FE-SEM을 이용하여 관찰하였고, 간이모듈을 제조하여 순수투과도 test를 진행하였다. 분리막의 모폴로지와 순수 투과도와의 상관관계가 있을 확인하였다. 30nm, 50nm PS latex 입자를 이용하여 공칭공경을 측정하였으며, 50nm PS latex 입자에 대해서는 90%이상의 제거율을 가지는 것을 확인할 수 있었다. 분리막의 친수화 효과와 제거 성능증가시키기 위해서 다양한 고분자용액과 무기입자를 이용하여 표면 코팅을 진행하였고, contact angle을 통해 친수화정도를 평가하였다. 고분자와 무기입자를 이용해 코팅한 분리막의 경우 낮은 contact angle을 가지는 것을 확인 하였고, 박테리아와 박이러스 제거성능이 우수한 것을 확인 할 수 있었다. 또한 상업적으로 적용하기 위해서 2,000L의 물을 통수하여 초기유량에서 20% 이상 감소되는 시점을 찾는 장기성능 test를 진행하였고, 2,000L 물을 통수하여도 유량의 감소는 20% 이하인 것을 확인 하였다.
폴리에틸렌글리콜을 함유한 폴리술폰 랜덤공중합체의 제조 및 투과특성
우승문,김득주,남상용 한국막학회 2015 한국막학회 총회 및 학술발표회 Vol.2015 No.11
최근 온실가스로 인해 기후 이상현상이 급증하면서 이산화탄소 분리 및 포집기술에 관한 관심이 집중 되고 있다. 본 연구에서는 이산화탄소 분리를 위한 고분자 분리막 재료로 극성 기체인 CO2에 대한 높은 용해선택도를 보이는 polyethylene glycol(PEG)와 폴리설폰 공중합체를 제조하였다. 공중합체의 합성 여부는 H-NMR 및 FT-IR 분석을 통해 확인되었다. 도입된 PEG 분자량에 따른 기체 분리 특성 및 열적, 물리적 특성이 평가되었다. 도입된 PEG의 분자량이 증가할수록 이산화탄소 투과도와 CO2/N2 선택도가 증가하는 것을 확인 하였다.
건식법을 이용한 semi-crystalline 고분자의 다공성 중공사 분리막 제조
우승문,남상용,정연석 한국막학회 2015 한국막학회 총회 및 학술발표회 Vol.2015 No.05
본 실험에서는 다양한 PP를 이용하여 필름과 중공사의 형태로 압축과 사출을 통해서 제작되었다. 권취속도를 달리하여 중공사막을 제조하였으며, 코어로는 질소를 사용하였다. 제작된 필름과 중공사막은 만능재료시험기를 이용하여 응력과 변현율을 측정하였다. 그리고 시차주사열량계(DSC)를 이용하여 각각의 샘플의 Tm, Tc, 결정화도를 측정하였고, 냉각속도에 따른 결정화도의 거동을 조사하였다. 전계방출형주사현미경(FE-SEM)을 이용하여 단면, 표면의 모폴로지를 관찰하였다.
폴리에틸렌글리콜이 첨가된 폴리술폰 공중합체의 제조와 기체투과특성 평가
우승문,남상용 한국막학회 2016 한국막학회 총회 및 학술발표회 Vol.2016 No.11
최근 온실가스로 인해 기후 이상현상이 급증하면서 이산화탄소 분리 및 포집 기술에 관한 관심이집중 되고 있다. 본 연구에서는 이산화탄소 분리를 위한 고분자 분리막 재료로 극성 기체인 CO2에 대한 높은 용해선택도를 보이는 polyethylene glycol(PEG)와 폴리설폰 공중합체를 제조하였다. 공중합체의 합성 여부는 H-NMR 및 FT-IR 분석을 통해 확인되었다. 도입된 PEG 분자량에 따른 기체 분리 특성 및 열적, 물리적 특성이 평가되었다. 도입된 PEG의 분자량이 증 가할수록 이산화탄소 투과도와 CO2/N2 선택도가 증가하는 것을 확인 하였다.
폴리술폰계 공중합체 고분자 분리막의 제조 및 기체 투과
우승문,남상용 한국막학회 2017 한국막학회 총회 및 학술발표회 Vol.2017 No.05
최근 온실가스로 인해 기후 이상현상이 급증하면서 이산화탄소 분리 및 포집기술에 관한 관심이집중 되고 있다. 본 연구에서는 이산화탄소 분리를 위한 고분자 분리막 재료로 극성 기체인 CO2에 대한 높은 용해선택도를 보이는 polyethylene glycol(PEG)와 폴리설폰 공중합체를 제조하였다. 공중합체의 합성여부는 H-NMR 및 FT-IR 분석을 통해 확인되었다. 도입된 PEG 분자량에 따른 기체 분리 특성 및 열적, 물리적 특성이 평가되었다. 도입된 PEG의 분자량이 증가할수록 이산화탄소 투과도와 CO2/N2 선택도가 증가하는 것을 확인 하였다.