[发明专利]分离膜

权利要求书

1.一种分离膜，具有由致密碳层形成的分离层，致密碳层表面上附着有粒子，在致密碳层上有凹部，所述粒子的至少一部分进入到所述凹部，所述凹部的尺寸为20μm以下，

所述粒子的粒径是5nm～10μm，所述粒子在所述致密碳层表面上的占有率为1％以上且90％以下，

所述致密碳层上的凹部的尺寸测量如下：

以使得致密碳层和致密碳层以外的部分所形成的两界面分别有50μm以上进入视场内的方式拍摄致密碳层界面，相对于与粒子附着侧的界面A相反侧的界面B以最小二乘法进行直线拟合，将拟合的直线F作为X轴，将粒子附着侧的界面A上的点设为P，将从点P到另一界面的最短距离设为L，将L的最小值记作Lmin、将L为最小值时的界面A上的点记作Pmin，将L的最大值记作Lmax，将此时界面A上的点记作Pmax，

在以Pmin作为界线的右侧和左侧的区域中，从右侧和左侧各区域选出具有最大值的点Pmax中的离Pmin最近的Pmax各一点作为Pmax1、Pmax2，此时将由线段Pmax1Pmax2和界面A围起来的区域中内接的最大的圆R的直径d作为凹部的尺寸；

在X轴50μm的范围不具有最大值的情况，将50μm范围的两端的点P分别设为Pmax1、Pmax2，在X轴50μm的范围仅一侧具有最大值的情况，将成为该侧的最大值时的点Pmax设为Pmax1，将另一端的点P设为Pmax2，

所述凹部，在Lmax-Lmin是Lmax的情况，即Lmin为0、致密碳层贯通的状态，将Lmin为0时x的范围作为凹部的尺寸，所述x的范围是指拟合的直线F的垂线与致密碳层的界面相交的点为1点以下的范围，

所述粒子在所述致密碳层表面上的占有率测量如下：

使用扫描电镜以成为1±0.1nm/像素的倍率以70万像素以上从分离膜表面正上方对其进行观察，从该图像以512像素见方设定计算所必要的关注区域，将关注区域的面积设为Cm、附着粒子部分的面积设为Cp，代入以下式计算，通过任意的致密碳层表面20个位置的算术平均值而算出，

在中空纤维的内表面具有致密碳层、附着粒子的致密碳层没有从分离膜表面露出的情况，通过离子研磨使致密碳层露出，观察破坏少的部分，计算出占有率，

占有率(％)＝Cp/Cm×100。

2.如权利要求1所述的分离膜，所述粒子选自碳粒子、金属粒子和金属氧化物粒子。

3.如权利要求2所述的分离膜，所述粒子是选自Al₂O₃、TiO₂、Bi₂O₃、CeO₂、CoO、CuO、Ho₂O₃、ITO、MgO、SiO₂、SnO₂、Y₂O₃和ZnO中的金属氧化物的粒子。

4.如权利要求1所述的分离膜，是纤维状。

5.如权利要求4所述的分离膜，所述粒子的粒径是纤维状分离膜的平均直径的30分之1以下，

所述纤维状分离膜的平均直径测量如下：

通过截面抛光法即CP法形成与纤维轴方向垂直的截面，通过扫描电镜从截面正上方拍摄，根据拍摄到的截面的图像求出纤维的截面积，将面积与所得截面积相同的圆的直径作为纤维的直径，对纤维的任意5个位置实施该测定，将得到的纤维直径的算术平均值作为纤维的平均直径。

6.如权利要求4所述的分离膜，纤维状分离膜的平均直径是10～500μm，

所述纤维状分离膜的平均直径测量如下：

通过截面抛光法即CP法形成与纤维轴方向垂直的截面，通过扫描电镜从截面正上方拍摄，根据拍摄到的截面的图像求出纤维的截面积，将面积与所得截面积相同的圆的直径作为纤维的直径，对纤维的任意5个位置实施该测定，将得到的纤维直径的算术平均值作为纤维的平均直径。

7.如权利要求1～6的任一项所述的分离膜，在具有多孔结构的芯层的表面上形成有由所述致密碳层形成的分离层。