CN103599710B - 一种uv固化的无支撑体多孔性高分子分离膜阳离子型表面修饰的方法 - Google Patents
一种uv固化的无支撑体多孔性高分子分离膜阳离子型表面修饰的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103599710B CN103599710B CN201310556619.6A CN201310556619A CN103599710B CN 103599710 B CN103599710 B CN 103599710B CN 201310556619 A CN201310556619 A CN 201310556619A CN 103599710 B CN103599710 B CN 103599710B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- membrane
- film
- cationic
- surface modification
- cationic surface
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Active
Links
- 239000012528 membrane Substances 0.000 title claims abstract description 51
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 title claims abstract description 35
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 23
- 238000000926 separation method Methods 0.000 title claims abstract description 22
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 37
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims abstract description 26
- 230000004048 modification Effects 0.000 claims abstract description 24
- 238000012986 modification Methods 0.000 claims abstract description 24
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims abstract description 11
- 239000000306 component Substances 0.000 claims abstract description 10
- 238000005266 casting Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 claims abstract description 6
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 claims abstract description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims abstract description 5
- 229920005597 polymer membrane Polymers 0.000 claims abstract description 3
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 20
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical group OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 claims description 10
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 239000004695 Polyether sulfone Substances 0.000 claims description 8
- 229920006393 polyether sulfone Polymers 0.000 claims description 8
- -1 polyethylene Polymers 0.000 claims description 7
- GJKGAPPUXSSCFI-UHFFFAOYSA-N 2-Hydroxy-4'-(2-hydroxyethoxy)-2-methylpropiophenone Chemical compound CC(C)(O)C(=O)C1=CC=C(OCCO)C=C1 GJKGAPPUXSSCFI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- ZNQVEEAIQZEUHB-UHFFFAOYSA-N 2-ethoxyethanol Chemical compound CCOCCO ZNQVEEAIQZEUHB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 5
- 238000007602 hot air drying Methods 0.000 claims description 5
- ZIUHHBKFKCYYJD-UHFFFAOYSA-N n,n'-methylenebisacrylamide Chemical group C=CC(=O)NCNC(=O)C=C ZIUHHBKFKCYYJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- OMNKZBIFPJNNIO-UHFFFAOYSA-N n-(2-methyl-4-oxopentan-2-yl)prop-2-enamide Chemical compound CC(=O)CC(C)(C)NC(=O)C=C OMNKZBIFPJNNIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- XTHFKEDIFFGKHM-UHFFFAOYSA-N Dimethoxyethane Chemical compound COCCOC XTHFKEDIFFGKHM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- CNCOEDDPFOAUMB-UHFFFAOYSA-N N-Methylolacrylamide Chemical compound OCNC(=O)C=C CNCOEDDPFOAUMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 238000003848 UV Light-Curing Methods 0.000 claims description 4
- 239000012752 auxiliary agent Substances 0.000 claims description 4
- ZBCBWPMODOFKDW-UHFFFAOYSA-N diethanolamine Chemical compound OCCNCCO ZBCBWPMODOFKDW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 claims description 4
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 claims description 4
- BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N propan-1-ol Chemical compound CCCO BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- JKNCOURZONDCGV-UHFFFAOYSA-N 2-(dimethylamino)ethyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CN(C)CCOC(=O)C(C)=C JKNCOURZONDCGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- DPBJAVGHACCNRL-UHFFFAOYSA-N 2-(dimethylamino)ethyl prop-2-enoate Chemical compound CN(C)CCOC(=O)C=C DPBJAVGHACCNRL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 claims description 3
- GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N Triethanolamine Chemical compound OCCN(CCO)CCO GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- XXJWXESWEXIICW-UHFFFAOYSA-N diethylene glycol monoethyl ether Chemical compound CCOCCOCCO XXJWXESWEXIICW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 claims description 3
- RRQYJINTUHWNHW-UHFFFAOYSA-N 1-ethoxy-2-(2-ethoxyethoxy)ethane Chemical compound CCOCCOCCOCC RRQYJINTUHWNHW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000012956 1-hydroxycyclohexylphenyl-ketone Substances 0.000 claims description 2
- SBASXUCJHJRPEV-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxyethoxy)ethanol Chemical compound COCCOCCO SBASXUCJHJRPEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- QHVBLSNVXDSMEB-UHFFFAOYSA-N 2-(diethylamino)ethyl prop-2-enoate Chemical compound CCN(CC)CCOC(=O)C=C QHVBLSNVXDSMEB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- HZAXFHJVJLSVMW-UHFFFAOYSA-N 2-Aminoethan-1-ol Chemical compound NCCO HZAXFHJVJLSVMW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- BDLXTDLGTWNUFM-UHFFFAOYSA-N 2-[(2-methylpropan-2-yl)oxy]ethanol Chemical compound CC(C)(C)OCCO BDLXTDLGTWNUFM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- WFSMVVDJSNMRAR-UHFFFAOYSA-N 2-[2-(2-ethoxyethoxy)ethoxy]ethanol Chemical compound CCOCCOCCOCCO WFSMVVDJSNMRAR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- UHFFVFAKEGKNAQ-UHFFFAOYSA-N 2-benzyl-2-(dimethylamino)-1-(4-morpholin-4-ylphenyl)butan-1-one Chemical compound C=1C=C(N2CCOCC2)C=CC=1C(=O)C(CC)(N(C)C)CC1=CC=CC=C1 UHFFVFAKEGKNAQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- POAOYUHQDCAZBD-UHFFFAOYSA-N 2-butoxyethanol Chemical compound CCCCOCCO POAOYUHQDCAZBD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- LWRBVKNFOYUCNP-UHFFFAOYSA-N 2-methyl-1-(4-methylsulfanylphenyl)-2-morpholin-4-ylpropan-1-one Chemical compound C1=CC(SC)=CC=C1C(=O)C(C)(C)N1CCOCC1 LWRBVKNFOYUCNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000004801 Chlorinated PVC Substances 0.000 claims description 2
- LCGLNKUTAGEVQW-UHFFFAOYSA-N Dimethyl ether Chemical compound COC LCGLNKUTAGEVQW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- VKEQBMCRQDSRET-UHFFFAOYSA-N Methylone Chemical compound CNC(C)C(=O)C1=CC=C2OCOC2=C1 VKEQBMCRQDSRET-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000002033 PVDF binder Substances 0.000 claims description 2
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 claims description 2
- MQDJYUACMFCOFT-UHFFFAOYSA-N bis[2-(1-hydroxycyclohexyl)phenyl]methanone Chemical compound C=1C=CC=C(C(=O)C=2C(=CC=CC=2)C2(O)CCCCC2)C=1C1(O)CCCCC1 MQDJYUACMFCOFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229920000457 chlorinated polyvinyl chloride Polymers 0.000 claims description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 2
- 229940019778 diethylene glycol diethyl ether Drugs 0.000 claims description 2
- 229940028356 diethylene glycol monobutyl ether Drugs 0.000 claims description 2
- 229940075557 diethylene glycol monoethyl ether Drugs 0.000 claims description 2
- SBZXBUIDTXKZTM-UHFFFAOYSA-N diglyme Chemical compound COCCOCCOC SBZXBUIDTXKZTM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- VFHVQBAGLAREND-UHFFFAOYSA-N diphenylphosphoryl-(2,4,6-trimethylphenyl)methanone Chemical compound CC1=CC(C)=CC(C)=C1C(=O)P(=O)(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 VFHVQBAGLAREND-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- YMCOIFVFCYKISC-UHFFFAOYSA-N ethoxy-[2-(2,4,6-trimethylbenzoyl)phenyl]phosphinic acid Chemical class CCOP(O)(=O)c1ccccc1C(=O)c1c(C)cc(C)cc1C YMCOIFVFCYKISC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- JEGUKCSWCFPDGT-UHFFFAOYSA-N h2o hydrate Chemical compound O.O JEGUKCSWCFPDGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- YLHXLHGIAMFFBU-UHFFFAOYSA-N methyl phenylglyoxalate Chemical compound COC(=O)C(=O)C1=CC=CC=C1 YLHXLHGIAMFFBU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 claims description 2
- JCGNDDUYTRNOFT-UHFFFAOYSA-N oxolane-2,4-dione Chemical compound O=C1COC(=O)C1 JCGNDDUYTRNOFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 claims description 2
- 229920002492 poly(sulfone) Polymers 0.000 claims description 2
- 229920002239 polyacrylonitrile Polymers 0.000 claims description 2
- 229920006267 polyester film Polymers 0.000 claims description 2
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 claims description 2
- 229920002981 polyvinylidene fluoride Polymers 0.000 claims description 2
- JLGLQAWTXXGVEM-UHFFFAOYSA-N triethylene glycol monomethyl ether Chemical compound COCCOCCOCCO JLGLQAWTXXGVEM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- YFNKIDBQEZZDLK-UHFFFAOYSA-N triglyme Chemical compound COCCOCCOCCOC YFNKIDBQEZZDLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims 1
- 238000006748 scratching Methods 0.000 claims 1
- 230000002393 scratching effect Effects 0.000 claims 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 abstract description 12
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 11
- 230000004907 flux Effects 0.000 abstract description 5
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 abstract description 3
- 239000007900 aqueous suspension Substances 0.000 abstract description 2
- 229920006317 cationic polymer Polymers 0.000 abstract description 2
- 239000000693 micelle Substances 0.000 abstract description 2
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 abstract 1
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 abstract 1
- 239000011859 microparticle Substances 0.000 abstract 1
- 230000001846 repelling effect Effects 0.000 abstract 1
- 210000004379 membrane Anatomy 0.000 description 36
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 6
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 4
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 4
- 239000011837 N,N-methylenebisacrylamide Substances 0.000 description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- 230000036284 oxygen consumption Effects 0.000 description 3
- 238000000053 physical method Methods 0.000 description 3
- 239000000047 product Substances 0.000 description 3
- 238000009281 ultraviolet germicidal irradiation Methods 0.000 description 3
- 229920012266 Poly(ether sulfone) PES Polymers 0.000 description 2
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 2
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XEUCQOBUZPQUMQ-UHFFFAOYSA-N Glycolone Chemical compound COC1=C(CC=C(C)C)C(=O)NC2=C1C=CC=C2OC XEUCQOBUZPQUMQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 210000002469 basement membrane Anatomy 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000007385 chemical modification Methods 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000001723 curing Methods 0.000 description 1
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 1
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 1
- 238000002715 modification method Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 239000012466 permeate Substances 0.000 description 1
- 238000002464 physical blending Methods 0.000 description 1
- 229920006254 polymer film Polymers 0.000 description 1
- 238000002791 soaking Methods 0.000 description 1
- 238000006277 sulfonation reaction Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Abstract
本发明涉及一种用紫外光(UV)固化的方法，对无支撑体多孔性高分子分离膜进行表面修饰，赋予膜表面带有阳离子聚合物层，提高膜的渗透通量和处理含有对阳离子基团具有排斥作用的微粒及胶团等水溶液和悬浮液。其特征包括以下步骤：将配置好的铸膜液在承载基膜上刮膜，经凝固浴成膜、水洗、剥离，形成无支撑体多孔性高分子分离膜；将膜浸入由光引发剂、光敏性阳离子组分、助剂及溶剂组成的阳离子型表面修饰溶液后，置于紫外灯下辐照，形成交联性阳离子型表面修饰层，再经水清洗、热风干燥，得到具有阳离子型表面修饰层的无支撑体多孔性高分子分离膜。本发明涉及的永久交联修饰层不会在使用过程中渗出，污染被处理产品，不会对高分子膜的分子链造成损伤，保持膜材料原有的性能。
Description
技术领域
一种UV固化的无支撑体多孔性高分子分离膜阳离子型表面修饰的方法，属于高分子材料技术领域。
背景技术
高分子聚合物多孔性膜大多属于疏水性材料，一般需对其表面进行修饰，改进膜材料的表面特性，以适应不同物料分离的要求。
通常采用物理法和化学法二种改性方法，物理法是在制膜时混入亲水性材料，如聚乙二醇(PEG)，N，N-二甲基吡咯烷酮(PVP)等。所制得的膜由于是物理性共混，在使用过程中亲水性材料会不断渗出，导致膜分离的透过液产生总碳(TOC)及有机物含量(COD)等指标不合格，导致卫生性能不达标。同时随着亲水性材料的不断渗出，膜的孔径会发生变化，亲水性能会降低。化学法是指对高分子聚合物材料通过化学反应的方法，在高分子聚合物链上接枝亲水性基团，赋予膜的亲水性，如磺化法、等离子法和辐照法等。这些方法的缺点在于对高分子链进行接枝的同时，也会对分子链造成损伤，影响其性能，而且这些方法对接枝官能团的种类局限性较强。
本发明基于多孔性膜与被分离液体电性匹配的膜表面进行修饰，分别赋予膜永久的亲水性能、表面阳离子特性，可以提高膜的渗透性能和膜对不同电荷特性水溶液的抗污染性及抑菌性等性能。
发明内容
本发明的目的在于研发一种用紫外光(UV)固化的方法，对无支撑体多孔性高分子分离膜进行表面修饰，赋予膜表面带有阳离子聚合物层，提高膜的渗透通量和处理含有对阳离子基团具有排斥作用的微粒及胶团等水溶液或悬浮液。
按照本发明提供的技术方案，将配置好的铸膜液在承载基膜上刮膜，经凝固浴成膜及水洗工序，将多孔性高分子膜与承载基膜剥离，形成无支撑体多孔性高分子分离膜；经水洗除去所含溶剂、非溶剂及添加剂后，浸入由光引发剂、光敏性阳离子组分、助剂及溶剂组成的阳离子型表面修饰溶液；将经过阳离子型表面修饰溶液浸泡的无支撑体多孔性高分子分离膜置于紫外灯下辐照，使光敏性阳离子组分固化形成交联性阳离子型表面修饰层，经水清洗，洗去残留的有机物；经热风干燥，得到具有阳离子型表面修饰层的无支撑体多孔性高分子分离膜。
所述无支撑体多孔性高分子分离膜为多孔性聚醚砜、聚砜、聚偏氟乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯腈及氯化聚氯乙烯。
所述承载基膜为聚乙烯、聚丙烯、聚酯薄膜，薄膜厚度为0.1mm～2mm。
所述阳离子型表面修饰溶液组成如下，其组份按重量分数计：光引发剂为0.2份～5份，光敏性阳离子组分为0.5份～50份，助剂为1份～60份，溶剂为2份～98份.
所述光引发剂为2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮、1-羟基环己基苯基甲酮、2-甲基-2-(4-吗啉基)-1-[4-(甲硫基)苯基]-1-丙酮、2，4，6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦、2，4，6-三甲基苯甲酰基苯基膦酸乙酯、2-二甲氨基-2-苄基-1-[4-(4-吗啉基)苯基]-1-丁酮、2-羟基-2-甲基-1-[4-(2-羟基乙氧基)苯基]-1-丙酮、苯甲酰甲酸甲酯、2-羟基-4′-(2-羟乙氧基)-2-甲基苯丙酮中的一种或几种。
所述光敏性阳离子组分为N，N-亚甲基二丙烯酰胺、N-羟甲基丙烯酰胺、双丙酮丙烯酰胺、甲基丙烯酸二甲胺乙酯、丙烯酸二甲胺基乙酯、甲基丙烯酸二乙氨基乙酯中的一种或几种。
所述助剂为甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、乙二醇、乙二醇二甲醚、乙二醇单丁醚、乙二醇单乙醚、乙二醇单叔丁醚、乙二醇单甲醚、二乙二醇二甲醚、二乙二醇单甲醚、二乙二醇乙醚、二乙二醇单乙醚、二乙二醇单丁醚、三乙二醇单甲醚、二乙二醇二乙醚、三乙二醇二甲醚、三乙二醇单乙醚、丙酮、一乙醇胺、二乙醇胺及三乙醇胺中的一种或几种。
所述溶剂为水、甲醇、乙醇及丙醇中的一种或几种。
所述UV固化时间为0.2秒～300秒。
所述水清洗为清水或去离子水中的一种或几种。
所述热风干燥为：热风温度30～140℃，热风压力-0.098MPa～0.5MPa(表压)，干燥时间2秒～5小时。
本发明不同于现有膜物理法和化学改性法，经永久交联的修饰层不会在使用过程中渗出，污染被处理产品，不会对高分子膜的分子链造成损伤，保持膜材料原有的性能。
具体实施方式
下面结合具体实施方式进行说明，但所述实施例不构成对本发明的限制。
实施例1
一种UV固化的无支撑体多孔性高分子分离膜阳离子型表面修饰的方法，其组份按重量分数计，包括以下工艺步骤：
将以聚醚砜(PES)聚合物为膜材料的铸膜液涂布于薄膜厚度为0.25mm的聚酯承载基薄膜上，经清水凝固浴成膜、水洗后，将PES膜与聚酯承载基膜剥离，形成多孔性无支撑体膜；进入去离子水洗槽水洗，经水洗后的多孔性无支撑体PES膜浸入组成为0.35份2-羟基-4′-(2-羟乙氧基)-2-甲基苯丙酮、0.1份2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮、0.5份二乙醇胺、1份丙烯酸二甲胺基乙酯、3份双丙酮丙烯酰胺、3份甲基丙烯酸二甲胺乙酯、1份N，N-亚甲基二丙烯酰胺、12份乙二醇单乙醚、60份乙醇形成的阳离子型表面修饰溶液浸泡10分钟后，进入UV辐照箱，箱内上下按置有5kw紫外灯管，辐射时间2秒。经辐照固化的膜再次进入去离子水洗槽，水洗温度25℃，水洗后进入热风干燥箱，热风温度110℃，热风压力0.002MPa(表压)，干燥时间0.3小时得到产品。所得的无支撑体PES多孔膜的含水量为0.1％，膜孔径0.2μm，膜纯水通量8.5m3/(m2·h·0.1MPa)，水接触角测定结果为：接触角由75°降到为10°的时间为16秒；25℃、24小时浸泡试验耗氧量(以O计)增加量0.12mg/L。
实施例2
一种UV固化的无支撑体多孔性高分子分离膜阳离子型表面修饰的方法，其组份按重量分数计，包括以下工艺步骤：
将以聚氯化聚氯乙烯(CPVC)聚合物为膜材料的铸膜液涂布于薄膜厚度为0.3mm的聚乙烯承载基薄膜上，经清水凝固浴成膜、水洗后，将CPVC膜与聚氯乙烯承载基膜剥离，形成多孔性无支撑体膜；进入去离子水洗槽水洗，经水洗后的多孔性无支撑体CPVC膜浸入组成为0.35份2-羟基-2-甲基-1-[4-(2-羟基乙氧基)苯基]-1-丙酮、0.6份三乙醇胺、2份N-羟甲基丙烯酰胺、4份双丙酮丙烯酰胺、3份甲基丙烯酸二乙氨基乙酯、1份N，N-亚甲基二丙烯酰胺、12份乙二醇单乙醚、40份乙醇和42份去离子水形成的阳离子型表面修饰溶液浸泡8分钟后，进入UV辐照箱，箱内上下按置有5kw紫外灯管，辐射时间6秒。经辐照固化的膜再次进入去离子水洗槽，水洗温度25℃，水洗后进入热风干燥箱，热风温度80℃，热风压力0.002MPa(表压)，干燥时间0.8小时，所得的无支撑体CPVC多孔膜的含水量为0.1％，膜孔径0.3μm，膜纯水通量8.4m3/(m2·h·0.1MPa)，水接触角测定结果为：接触角由75°降到为10°的时间为18秒；25℃、24小时浸泡试验耗氧量(以O计)增加量0.11mg/L。
实施例3
一种UV固化的无支撑体多孔性高分子分离膜阳离子型表面修饰的方法，其组份按重量分数计，包括以下工艺步骤：
将以聚醚砜(PES)聚合物为膜材料的铸膜液涂布于薄膜厚度为0.25mm的聚酯承载基薄膜上，经清水凝固浴成膜、水洗后，将PES膜与聚酯承载基膜剥离，形成多孔性无支撑体膜；进入去离子水洗槽水洗，经水洗后的多孔性无支撑体PES膜浸入组成为0.35份2-羟基-2-甲基-1-[4-(2-羟基乙氧基)苯基]-1-丙酮、0.5份二乙醇胺、1份N-羟甲基丙烯酰胺、3份双丙酮丙烯酰胺、3份甲基丙烯酸二甲胺乙酯、1份N，N-亚甲基二丙烯酰胺、12份乙二醇单乙醚、40份乙醇和42份去离子水形成的阳离子型表面修饰溶液浸泡10分钟后，进入UV辐照箱，箱内上下按置有5kw紫外灯管，辐射时间3秒。经辐照固化的膜再次进入去离子水洗槽，水洗温度25℃，水洗后进入热风干燥箱，热风温度110℃，热风压力0.002MPa(表压)，干燥时间0.3小时得到产品。所得的无支撑体PES多孔膜的含水量为0.1％，膜孔径0.2μm，m膜纯水通量8.35m3/(m2·h·0.1MPa)，水接触角测定结果为：接触角由75°降到为10°的时间为18秒；25℃、24小时浸泡试验耗氧量(以O计)增加量0.12mg/L。
Claims (2)
1.一种UV固化的无支撑体多孔性高分子分离膜阳离子型表面修饰的方法，其特征在于包括以下工艺步骤：(1)将配置好的高分子聚合物铸膜液在承载基膜上刮膜，经凝固浴成膜及水洗工序，将多孔性高分子膜与承载基膜剥离，形成无支撑体多孔性高分子分离膜；(2)经水洗除去所含溶剂、非溶剂及添加剂后，浸入由光引发剂、光敏性阳离子组分、助剂及溶剂组成的阳离子型表面修饰溶液；将经过阳离子型表面修饰溶液浸泡的无支撑体多孔性高分子分离膜置于紫外灯下辐照，使光敏性阳离子组分固化形成交联性阳离子型表面修饰层；(3)UV固化形成交联性阳离子型表面修饰层的无支撑体多孔性高分子分离膜经水清洗，洗去残留的有机物；经热风干燥，得到阳离子型表面修饰型无支撑体高分子多孔性分离膜；
所述阳离子型表面修饰溶液组成如下，按重量分数计：0.4份～5份的光引发剂，1份～50份的光敏性阳离子组分，1份～60份的助剂，2份～98份的溶剂；
所述光引发剂为2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮、1-羟基环己基苯基甲酮、2-甲基-2-(4-吗啉基)-1-[4-(甲硫基)苯基]-1-丙酮、2，4，6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦、2，4，6-三甲基苯甲酰基苯基膦酸乙酯、2-二甲氨基-2-苄基-1-[4-(4-吗啉基)苯基]-1-丁酮、2-羟基-2-甲基-1-[4-(2-羟基乙氧基)苯基]-1-丙酮、苯甲酰甲酸甲酯、2-羟基-4′-(2-羟乙氧基)-2-甲基苯丙酮中的一种或几种；
所述光敏性阳离子组分为N，N-亚甲基二丙烯酰胺、N-羟甲基丙烯酰胺、双丙酮丙烯酰胺、甲基丙烯酸二甲胺乙酯、丙烯酸二甲胺基乙酯、甲基丙烯酸二乙氨基乙酯中的一种或几种；
所述助剂为甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、乙二醇、乙二醇二甲醚、乙二醇单丁醚、乙二醇单乙醚、乙二醇单叔丁醚、乙二醇单甲醚、二乙二醇二甲醚、二乙二醇单甲醚、二乙二醇单乙醚、二乙二醇单丁醚、三乙二醇单甲醚、二乙二醇二乙醚、三乙二醇二甲醚、三乙二醇单乙醚、丙酮、一乙醇胺、二乙醇胺及三乙醇胺中的一种或几种；
所述溶剂为水、甲醇、乙醇及丙醇中的一种或几种；
所述UV固化时间为0.2～300秒；所述水清洗为清水或去离子水中的一种或几种；所述热风干燥为：热风温度30～140℃，热风压力-0.098MPa～0.5MPa(表压)，干燥时间2秒～5小时。
2.根据权利要求1所述一种UV固化的无支撑体多孔性高分子分离膜阳离子型表面修饰的方法，其特征是，所述无支撑体多孔性高分子分离膜其高分子聚合物为聚醚砜、聚砜、聚偏氟乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯腈及氯化聚氯乙烯；所述承载基膜为聚乙烯、聚丙烯、聚酯薄膜，薄膜厚度为0.1mm～2mm。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201310556619.6A CN103599710B (zh) | 2013-11-08 | 2013-11-08 | 一种uv固化的无支撑体多孔性高分子分离膜阳离子型表面修饰的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201310556619.6A CN103599710B (zh) | 2013-11-08 | 2013-11-08 | 一种uv固化的无支撑体多孔性高分子分离膜阳离子型表面修饰的方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN103599710A CN103599710A (zh) | 2014-02-26 |
| CN103599710B true CN103599710B (zh) | 2016-05-04 |
Family
ID=50118010
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201310556619.6A Active CN103599710B (zh) | 2013-11-08 | 2013-11-08 | 一种uv固化的无支撑体多孔性高分子分离膜阳离子型表面修饰的方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN103599710B (zh) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102131566A (zh) * | 2008-06-30 | 2011-07-20 | 3M创新有限公司 | 形成非对称膜的方法 |
| CN103331107A (zh) * | 2013-06-18 | 2013-10-02 | 常州大学 | 一种聚偏氟乙烯分离膜及其制备方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9415350B2 (en) * | 2008-06-30 | 2016-08-16 | 3M Innovative Properties Company | Method of forming a rewettable asymmetric membrane |
| CN101485960B (zh) * | 2009-01-09 | 2011-08-17 | 清华大学 | 聚偏氟乙烯多孔膜表面互穿聚合物网络的改性方法 |
-
2013
- 2013-11-08 CN CN201310556619.6A patent/CN103599710B/zh active Active
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102131566A (zh) * | 2008-06-30 | 2011-07-20 | 3M创新有限公司 | 形成非对称膜的方法 |
| CN103331107A (zh) * | 2013-06-18 | 2013-10-02 | 常州大学 | 一种聚偏氟乙烯分离膜及其制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN103599710A (zh) | 2014-02-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105195031B (zh) | 一种水凝胶改性聚合物分离膜的制备方法 | |
| CN100430118C (zh) | 一种聚丙烯多孔膜表面持久亲水化改性的方法 | |
| CN103599703B (zh) | 一种uv固化的无支撑体多孔性高分子分离膜非离子型表面修饰的方法 | |
| CN104364005B (zh) | 耐溶剂性聚合物膜 | |
| CN106693726A (zh) | 一种聚偏氟乙烯与碳纳米管复合膜的制膜配方及其制备方法 | |
| JPWO2009113541A1 (ja) | 複合分離膜 | |
| CN101985499A (zh) | 一种超疏水表面聚丙烯的制备方法 | |
| CN102580574B (zh) | 一种抗污染自清洁聚偏氟乙烯膜及其制备方法 | |
| CN104548961A (zh) | 一种亲水性抗污染聚偏氟乙烯膜的制备方法 | |
| CN104667768A (zh) | 一种新型抗污染聚砜平板超滤膜的制备方法 | |
| CN1772357A (zh) | 含交联超支化分子的聚合物微孔膜及其制备方法 | |
| CN103611424B (zh) | 一种热固化的无支撑体多孔性高分子分离膜阴离子型表面修饰的方法 | |
| CN108097072A (zh) | 一种亲水改性cpva-pvdf超滤膜及其制备方法 | |
| CN1294189C (zh) | 一种用于聚合物薄膜改性的反应液及改性方法 | |
| CN103599710B (zh) | 一种uv固化的无支撑体多孔性高分子分离膜阳离子型表面修饰的方法 | |
| CN103599704B (zh) | 一种uv固化的无支撑体多孔性分离膜阴离子型表面修饰的方法 | |
| WO2023115383A1 (zh) | Uv固化方法及固化装置 | |
| CN103657438B (zh) | 一种热固化的无支撑体多孔性高分子分离膜非离子型表面修饰的方法 | |
| CN103657429B (zh) | 一种热固化的无支撑体多孔性高分子分离膜阳离子型表面修饰的方法 | |
| CN116550158B (zh) | 一种亲水超薄水凝胶改性膜的制备方法 | |
| JP7254228B2 (ja) | 薄膜及びフィルム形成物を得るための方法 | |
| CN110639372B (zh) | 一种制备抗菌抗溶胀型阳离子交换膜的方法 | |
| CN114749034B (zh) | 一种耐酸性双层结构纳滤膜及其制备方法和应用 | |
| CN106188394A (zh) | 一种聚丙烯酰胺凝胶的光交联制备方法 | |
| JPS63221109A (ja) | 感光性のポリアミド酸組成物 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CP02 | Change in the address of a patent holder | ||
| CP02 | Change in the address of a patent holder |
Address after: Lihu Avenue Binhu District 214122 Jiangsu city of Wuxi province Jiangnan University No. 1800 Patentee after: Jiangnan University Address before: 214122 double economic zone, Taihu Town, Binhu District, Jiangsu, Wuxi Patentee before: Jiangnan University |