CN102935336A - 一种共混型平板亲和滤膜的制造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
技术领域
本发明涉及膜技术领域,具体为一种共混型平板亲和滤膜的制造方法。
背景技术
目前水污染日趋严重,极大影响了国民经济和人体健康。21世纪水危机已成为全球危机的首位,加强对污水的处理是解决危机的关键。酚类化合物是指一类含有芳香环和多种活性官能团的毒性化合物,由于其用途广泛,加之其在水体中的溶解度较高,不易被去除,成为需要被处理的最为普遍的污染物之一。具有代表性的酚类化合物为苯酚和对硝基苯酚。含酚废水的处理方法是随着对含酚废水危害性的认识和水处理技术的不断提高而逐渐发展的。
现在含酚废水的处理方法主要包括物理处理法、化学处理法和生化处理法三大类(王韬等.化工进展,2008,27(2):231)。其中属于物理处理法的树脂吸附法因其独特的优势而被广泛应用,但由于该方法仍存在些不足,如吸附量小、处理过程速率低、颗粒状树脂聚合物的易压缩性和酚类废水中酚类有机物分子在吸附剂内部的扩散限制,成为其发展应用的主要瓶颈。利用膜分离技术处理含酚类废水是最近发展起来的一种新型技术。主要有超滤膜及反渗透膜方法。Matsuura.T等(Matsuura T,Sourirajan S.Journal ofApplied Polymer Science,2003,16(10):2531.)使用醋酸纤维素反渗透膜分离苯酚从其水溶液中,取得良好效果。Bielska.M等(Bielska M,Szymanowski J..Journal of Membrane Science,2004,243:273.)利用胶团强化超滤技术处理含有硝基苯和4-硝基苯废水。在膜处理中,如果废水中的酚类物质含量过高(如超过6%),会对膜造成损害。
20世纪80年代发展起来的亲和膜分离技术,将亲和色谱与膜分离相结合起来,是一种利用亲和配基修饰的膜(亲和膜)为介质的分离纯化生物大分子的新型分离技术,主要是基于生物大分子与键合在膜上的配基之间的亲和作用而发生特异性吸附,从而产生分离效果,具有选择性高、分离处理量大、分离速度快、操作简单、能耗低、易规模化等优点,可用来进行水污染的治理。亲和膜的改性是发展亲和膜材料的一个重要方向,根据分离对象和要求的不同,可引入不同的活化基团。亲和膜的改性方法可大致分为物理改性和化学改性。物理改性法如共混、涂覆等。涂层方法可适用于各种平板膜或滤材,缺陷是由于涂覆过程以及孔径的控制,往往挥发溶剂形成复合层所需的时间较长,不能够应用于中空纤维膜的改性。化学接枝方法可用于对那些表面缺少或不带有可反应的活性基团的疏水性材料,虽能保证了亲和膜机械性能的要求,以灵活地进行配基的固定化,但却不易保证膜的表面和膜孔内均引入活性基团,造成配基分布的不均匀,进而影响膜的分离性能。
发明内容
针对现有技术的不足,本发明拟解决的技术问题是,提供一种共混型平板亲和滤膜的制造方法。该亲和滤膜制造方法具有处理量大、生产速率高、操作工艺简单、成本低廉和易于规模化等特点。所得亲和滤膜对酚类物质具有特异的吸附选择性、良好的流体透过性和稳定的机械性能。
本发明解决所述制造方法技术问题的技术方案是:设计一种共混型平板亲和滤膜的制造方法,该制造方法包括以下工艺过程:
(1)改性聚砜基质膜材料的合成
以聚砜为起始材料,首先通过付式反应制备氯甲基化聚砜材料,再以此进行盖布瑞尔反应,合成出带有活性反应基团的改性聚砜基质膜材料,合成工艺条件如下:
①氯甲基化聚砜材料的合成
将10-20g聚砜溶于100-250ml 1号有机溶剂中,在30-50℃下滴加0.3-2g无水氯化锌和10-20g氯甲醚的复配体,进行付式反应,4-8h后冷却至室温,将其倒入200-500ml剧烈搅拌下的甲醇中,取出析出的块状物,反复洗涤后烘干,得到粗制的氯甲基化聚砜材料;将烘干后的块状物溶于200-300 ml 2号有机溶剂后,倒入60-80℃蒸馏水中,剧烈搅拌,析出白色条状或絮状沉淀物,将沉淀物过滤、洗涤2-4次后干燥24h,即得到精制的氯甲基化聚砜材料;
②邻苯二甲酰亚胺化聚砜材料的合成
称取10-20g第①步骤所得的氯甲基化聚砜材料,溶于100-200ml 2号有机溶剂中备用;将6-30g邻苯二甲酰亚胺溶于100-200ml②号有机溶剂中,加入1-4g的氢化钠,充分反应后,将其倒入之前已溶解氯甲基化聚砜材料的溶液中,于70-90℃加热回流反应9-12h,进行盖布瑞尔反应;反应结束后,静置冷却至室温,将瓶中溶液倒入200-400ml剧烈搅拌下的甲醇溶液中,有白色絮状物析出,2-4次洗涤后烘干,即得到邻苯二甲酰亚胺化聚砜材料;
(2)共混型平板亲和滤膜的制备
将上述干燥的改性聚砜基质膜材料与聚砜的共混物以共混比为2-4:6-8溶于2号有机溶剂中,待溶解均匀后加入添加剂,其中,共混物重量浓度为10%-20%、添加剂重量浓度在5%-10%,在15-25℃温度下搅拌配置成均一铸膜液;静止真空脱泡后,取少量铸膜液流延到洁净的玻璃板上用玻璃棒刮制成膜,在空气中蒸发20-40s后,迅速放入20-30℃凝固浴水中,即凝胶成共混型平板亲和滤膜,将制备好的共混型平板亲和滤膜在蒸馏水中浸泡20-25h,放入50%的甘油中以湿态保存;
所述1号有机溶剂为二氯甲烷或二氯乙烷,所述2号有机溶剂为N,N-二甲基甲酰胺或N,N-二甲基乙酰胺,所述添加剂是数均分子量为400、600或10000的聚乙二醇。
与现有技术相比,本发明制造方法具有处理量大,工艺简单,成本低廉,并且易于规模化等特点。本发明制造方法所得亲和滤膜对酚类物质具有特异的吸附选择性、良好的流体透过性和稳定的机械性能,可专用于酚类物质的高选择性分离。
附图说明
图1为本发明共混型平板亲和滤膜的起始材料(聚砜)的VECTOR22傅里叶红外光谱图(分辨率为1cm-1);
图2为本发明共混型平板亲和滤膜的中间产物(氯甲基化聚砜材料)的VECTOR22傅里叶红外光谱图(分辨率为1cm-1);
图3为本发明共混型平板亲和滤膜的改性聚砜基质膜材料(邻苯二甲酰亚胺化聚砜材料)的VECTOR22傅里叶红外光谱图(分辨率为1cm-1);
图4为本发明共混型平板亲和滤膜制备方法所得的共混型平板亲和滤膜一种实施例放大250倍的表面扫描电镜照片;
图5为本发明共混型平板亲和滤膜制备方法所得的共混型平板亲和滤膜一种实施例放大1000倍的断面扫描电镜照片。
具体实施方式
下面结合实施例及其附图进一步叙述本发明。
本发明设计的共混型平板亲和滤膜(简称共混膜)的制造方法(简称制造方法),该制造方法包括以下工艺过程:
(1)改性聚砜基质膜材料的合成
以聚砜为起始材料,首先通过付式(Friedel-Crafts)反应制备氯甲基化聚砜材料,再以此进行盖布瑞尔(Gabriel)反应,合成出带有活性反应基团的改性聚砜基质膜材料(邻苯二甲酰亚胺化聚砜材料),合成工艺条件如下:
①氯甲基化聚砜材料的合成
将10-20g聚砜溶于100-250ml 1号有机溶剂中,在30-50℃下滴加0.3-2g无水氯化锌和10-20g氯甲醚的复配体,进行付式(Friedel-Crafts)反应,4-8h后冷却至室温,将其倒入200-500ml剧烈搅拌下的甲醇中,取出析出的块状物,反复洗涤后烘干,得到粗制的氯甲基化聚砜材料;将烘干后的块状物溶于200-300ml 2号有机溶剂后,倒入60-80℃蒸馏水中,剧烈搅拌,析出白色条状或絮状沉淀物,将沉淀物过滤、洗涤3-4次后干燥24h,即得到精制的氯甲基化聚砜材料。
②邻苯二甲酰亚胺化聚砜材料的合成
称取10-20g第①步骤所得的氯甲基化聚砜材料,溶于100-200ml 2号有机溶剂中备用;将6-30g邻苯二甲酰亚胺溶于100-200ml②号有机溶剂中,加入1-4g的氢化钠,充分反应后,将其倒入之前已溶解氯甲基化聚砜材料的溶液中,于70-90℃加热回流反应9-12h,进行盖布瑞尔(Gabriel)反应。反应结束后,静置冷却至室温,将瓶中溶液倒入200-400ml剧烈搅拌下的甲醇溶液中,有白色絮状物析出,3-4次洗涤后烘干,即得到改性聚砜成膜材料-邻苯二甲酰亚胺化聚砜材料。
(2)共混型平板亲和滤膜的制备
将上述干燥的改性聚砜基质膜材料与聚砜的共混物以共混比为2-4:6-8溶于2号有机溶剂中,待溶解均匀后加入添加剂,其中,共混物重量浓度为10%-20%、添加剂重量浓度在5%-10%,在15-25℃温度下搅拌配置成均一铸膜液;静止真空脱泡后,取少量铸膜液流延到洁净的玻璃板上用玻璃棒刮制成膜,在空气中蒸发20-40s后,迅速放入20-30℃凝固浴水中,即凝胶成共混型平板亲和滤膜,将制备好的膜在蒸馏水中浸泡20-25h,放入50%的甘油中以湿态保存。
所述1号有机溶剂为二氯甲烷或二氯乙烷,所述2号有机溶剂为N,N-二甲基甲酰胺或N,N-二甲基乙酰胺,所述添加剂是数均分子量为400、600或10000的聚乙二醇。
现有酚类废水处理方法中,常用的树脂吸附法存在吸附量小,处理过程速率低,颗粒状树脂聚合物易压缩,酚类废水中酚类有机物分子在吸附剂内部扩散受限等不足。本发明的共混型平板亲和滤膜制造方法是经两步化学反应对基质膜材料聚砜进行化学改性,将酰亚胺官能团引入到聚砜分子链上,再将化学改性过得到的酰胺化聚砜与聚砜共混制备共混型平板亲和亲和膜。对比聚砜与氯甲基化聚砜与聚砜的红外谱图可以看出(参见图1和图2),聚砜的各特征吸收峰均存在,但在660.71cm-1处的强峰是C-Cl伸缩振动峰,证明了氯甲基化聚砜的存在。在邻苯二甲酰亚胺聚砜红外谱图(参见图3)中看出C-Cl伸缩振动峰明显地减弱,在1772.33cm-1和1715.55cm-1处新的吸收峰为酰胺基上C=O特征吸收峰,同时C-N键的伸缩振动吸收峰出现在1391.33cm-1处,充分说明了邻苯二甲酰亚胺化聚砜的存在。傅里叶红外光谱图表明,本发明中所述的改性聚砜成膜材料中已经带有大量的可与酚类物质形成氢键的酰亚胺基团。
本发明中所合成的氯甲基化聚砜材料的活性反应基团氯重量含量达5-8%,邻苯二甲酰亚胺化聚砜材料的活性反应基团氮重量含量达2-3%。在经过化学改性后,多数成膜材料的物理化学性质会发生明显劣化,尤其是材料的成膜性能会遭到破坏,不利于成膜。因此,从众多的成膜材料中筛选出符合目标要求的起始材料,确定最佳合成工艺条件,使其在经化学反应之后,能够顺利接上活性反应基团,以制备出活性反应基团(氮重量含量)达2-3%,且具有优良成膜性能的活性成膜材料是本发明的技术关键点之一。
利用本发明制备方法可制得所述的共混型平板亲和滤膜。本发明制造方法所得的共混型平板亲和滤膜的膜表面相对粗糙(参见图4),有利于膜的吸附。同时共混膜的断面扫描电镜照片(参见图5)表明,共混膜的表面为致密层,下部为指状的孔结构,膜孔径较大,有利于增加膜的水通量、孔径和孔隙率,增强膜的滤过性。与起始成膜材料相比,所合成的活性成膜材料在成膜性能方面受到了很大影响,因此优化出合适和确定出最佳制膜工艺条件,以实际制备出性能优良的亲和滤膜,也是本发明技术关键点之一。
本发明制备方法实施例所得共混型平板亲和滤膜由酰亚胺化聚砜/聚砜共混制得,具有较好过滤性能,并在膜微孔表面带有大量酰亚胺基团,而酰亚胺基团与酚类物质诸如苯酚、对硝基苯酚等可形成氢键,因此该亲和膜称为共混型平板亲和滤膜,其兼有过滤和反应性亲和双功能的特点,可专用于酚类物质的高选择性分离,具有选择性好、吸附率高的独特用途,在水处理等领域具有非常广阔的应用前景。
本发明未述及之处适用于现有技术。
下面给出本发明的具体实施例,但具体实施例仅用于进一步具体说明本申请技术,不限制本申请权利要求的保护范围。
实施例1
制造酰亚胺化聚砜/聚砜共混型平板亲和滤膜。
将10g聚砜溶于100ml二氯甲烷中,温度升至40℃,加入1g无水氯化锌和10g氯甲醚的复配体,反应5h后,冷却至室温,将反应液倒入250ml剧烈搅拌下的甲醇中,有块状物析出。将块状物反复洗涤后烘干,将其溶于200ml N,N-二甲基甲酰胺中,然后倒入80℃蒸馏水中,剧烈搅拌,析出白色絮状物,将沉淀物过滤,洗涤3次后干燥24h,即得到精致的氯甲基化聚砜材料。从中称取10g溶于100ml N,N-二甲基甲酰胺备用。称取10g邻苯二甲酰亚胺,溶于100ml N,N-二甲基甲酰胺中,加入1.2g氢化钠,剧烈反应完全后,将其倒入之前的已溶解氯甲基化聚砜材料的溶液中,于80℃加热回流反应10h。反应结束后,静置冷却至室温,将瓶中溶液倒入200ml甲醇溶液中,剧烈搅拌,析出白色絮状物,3次洗涤后烘干,即可得到改性聚砜成膜材料。将所述干燥的改性聚砜基质膜材料和聚砜以2:3比例形成共混物溶于N,N-二甲基甲酰胺中,待溶解均匀后加入添加剂聚乙二醇(数均分子量600)(共混物重量浓度为16%,添加剂重量浓度为8%),于20℃配制成铸膜液。静止真空脱泡后,取少量铸膜液流延到洁净的玻璃板上用玻璃棒刮制成膜,在空气中蒸发30s后迅速放入25℃凝固浴水中凝胶成膜,取出洗涤,即得到本发明酰亚胺化聚砜/聚砜共混型平板亲和滤膜。
实施例2
制造酰亚胺化聚砜/聚砜共混型平板亲和滤膜。
将20g聚砜溶于240ml二氯甲烷中,温度升至45℃,加入1.8g无水氯化锌和18g氯甲醚的复配体,反应7h后,冷却至室温,将反应液倒入450ml剧烈搅拌下的甲醇中,有块状物析出。将块状物反复洗涤后烘干,将其溶于300ml N,N-二甲基甲酰胺中,然后倒入80℃蒸馏水中,剧烈搅拌,析出白色絮状物,将沉淀物过滤,洗涤2次后干燥24h,即得到精致的氯甲基化聚砜材料。从中称取19g溶于180ml N,N-二甲基甲酰胺备用。称取16g邻苯二甲酰亚胺,溶于200ml N,N-二甲基甲酰胺中,加入3g氢化钠,剧烈反应完全后,将其倒入之前的已溶解氯甲基化聚砜材料的溶液中,于90℃加热回流反应12h。反应结束后,静置冷却至室温,将瓶中溶液倒入300ml甲醇溶液中,剧烈搅拌,析出白色絮状物,2次洗涤后烘干,即可得到改性聚砜成膜材料。将所述干燥的改性聚砜基质膜材料和聚砜以1:4比例形成共混物溶于N,N-二甲基甲酰胺中,待溶解均匀后加入添加剂聚乙二醇(数均分子量10000)(共混物重量浓度为20%,添加剂重量浓度为10%),于25℃配制成铸膜液。静止真空脱泡后,取少量铸膜液流延到洁净的玻璃板上用玻璃棒刮制成膜,在空气中蒸发35s后迅速放入27℃凝固浴水中凝胶成膜,取出洗涤,即得到本发明酰亚胺化聚砜/聚砜共混型平板亲和滤膜。
实施例3
制造酰亚胺化聚砜/聚砜共混型平板亲和滤膜。
将18g聚砜溶于130ml二氯甲烷中,温度升至32℃,加入1.6g无水氯化锌和20g氯甲醚的复配体,反应7h后,冷却至室温,将反应液倒入450ml剧烈搅拌下的甲醇中,有块状物析出。将块状物反复洗涤后烘干,将其溶于220ml N,N-二甲基乙酰胺中,然后倒入78℃蒸馏水中,剧烈搅拌,析出白色絮状物,将沉淀物过滤,洗涤4次后干燥24h,即得到精致的氯甲基化聚砜材料。从中称取16g溶于145ml N,N-二甲基乙酰胺备用。称取23g邻苯二甲酰亚胺,溶于200ml的N,N-二甲基乙酰胺中,加入3.5g氢化钠,剧烈反应完全后,将其倒入之前的已溶解氯甲基化聚砜材料的溶液中,于78℃加热回流反应11h。反应结束后,静置冷却至室温,将瓶中溶液倒入265ml甲醇溶液中,剧烈搅拌,析出白色絮状物,4次洗涤后烘干,即可得到改性聚砜成膜材料。将所述干燥的改性聚砜基质膜材料和聚砜以3:7比例形成共混物,溶于N,N-二甲基甲酰胺中,待溶解均匀后加入添加剂聚乙二醇(数均分子量600)(共混物重量浓度为13%,添加剂重量浓度为7%),于19℃配制成铸膜液。静止真空脱泡后,取少量铸膜液流延到洁净的玻璃板上用玻璃棒刮制成膜,在空气中蒸发40s后迅速放入23℃凝固浴水中凝胶成膜,取出洗涤,即得到本发明酰亚胺化聚砜/聚砜共混型平板亲和滤膜。
实施例4
制造酰亚胺化聚砜/聚砜共混型平板亲和滤膜。
将15g聚砜溶于160ml二氯乙烷中,温度升至45℃,加入1.5g无水氯化锌和14g氯甲醚的复配体,反应6h后,冷却至室温,将反应液倒入320ml剧烈搅拌下的甲醇中,有块状物析出。将块状物反复洗涤后烘干,将其溶于250ml N,N-二甲基乙酰胺中,然后倒入78℃蒸馏水中,剧烈搅拌,析出白色絮状物,将沉淀物过滤,洗涤3次后干燥24h,即得到精致的氯甲基化聚砜材料。从中称取13g溶于120ml N,N-二甲基乙酰胺备用。称取9g邻苯二甲酰亚胺,溶于100ml的N,N-二甲基乙酰胺中,加入1.2g氢化钠,剧烈反应完全后,将其倒入之前的已溶解氯甲基化聚砜材料的溶液中,于84℃加热回流反应9h。反应结束后,静置冷却至室温,将瓶中溶液倒入215ml甲醇溶液中,剧烈搅拌,析出白色絮状物,3次洗涤后烘干,即可得到改性聚砜成膜材料。将所述干燥的改性聚砜基质膜材料和聚砜以1:3比例形成共混物,溶于N,N-二甲基甲酰胺中,待溶解均匀后加入添加剂聚乙二醇(数均分子量10000)(共混物重量浓度为20%,添加剂重量浓度为10%),于27℃配制成铸膜液。静止真空脱泡后,取少量铸膜液流延到洁净的玻璃板上用玻璃棒刮制成膜,在空气中蒸发25s后迅速放入28℃凝固浴水中凝胶成膜,取出洗涤,即得到本发明酰亚胺化聚砜/聚砜共混型平板亲和滤膜。
实施例5
制造酰亚胺化聚砜/聚砜共混型平板亲和滤膜。
将12g聚砜溶于150ml二氯乙烷中,温度升至40℃,加入1.1g无水氯化锌和13g氯甲醚的复配体,反应5h后,冷却至室温,将反应液倒入250ml剧烈搅拌下的甲醇中,有块状物析出。将块状物反复洗涤后烘干,将其溶于230ml N,N-二甲基乙酰胺中,然后倒入70℃蒸馏水中,剧烈搅拌,析出白色絮状物,将沉淀物过滤,洗涤4次后干燥24h,即得到精致的氯甲基化聚砜材料。从中称取10g溶于90mlN,N-二甲基乙酰胺备用。称取13g邻苯二甲酰亚胺,溶于155ml N,N-二甲基乙酰胺中,加入2.2g氢化钠,剧烈反应完全后,将其倒入之前的已溶解氯甲基化聚砜材料的溶液中,于80℃加热回流反应10h。反应结束后,静置冷却至室温,将瓶中溶液倒入280ml甲醇溶液中,剧烈搅拌,析出白色絮状物,4次洗涤后烘干,即可得到改性聚砜成膜材料。将所述干燥的改性聚砜基质膜材料和聚砜以1:2比例形成共混物,溶于N,N-二甲基甲酰胺中,待溶解均匀后加入添加剂聚乙二醇(数均分子量400)(共混物重量浓度为17%,添加剂重量浓度为9%),于20℃配制成铸膜液。静止真空脱泡后,取少量铸膜液流延到洁净的玻璃板上用玻璃棒刮制成膜,在空气中蒸发35s后迅速放入25℃凝固浴水中凝胶成膜,取出洗涤,即得到本发明酰亚胺化聚砜/聚砜共混型平板亲和滤膜。
实施例6
制造酰亚胺化聚砜/聚砜共混型平板亲和滤膜。
将10g聚砜溶于110ml二氯乙烷中,温度升至32℃,加入0.8g无水氯化锌和11g氯甲醚的复配体,反应4h后,冷却至室温,将反应液倒入200ml剧烈搅拌下的甲醇中,有块状物析出。将块状物反复洗涤后烘干,将其溶于220ml N,N-二甲基甲酰胺中,然后倒入70℃蒸馏水中,剧烈搅拌,析出白色絮状物,将沉淀物过滤,洗涤3次后干燥24h,即得到精致的氯甲基化聚砜材料。从中称取10g溶于95ml N,N-二甲基乙酰胺备用。称取11g邻苯二甲酰亚胺,溶于120ml N,N-二甲基乙酰胺中,加入1g氢化钠,剧烈反应完全后,将其倒入之前的已溶解氯甲基化聚砜材料的溶液中,于75℃加热回流反应9h。反应结束后,静置冷却至室温,将瓶中溶液倒入220ml甲醇溶液中,剧烈搅拌,析出白色絮状物,3次洗涤后烘干,即可得到改性聚砜成膜材料。将所述干燥的改性聚砜基质膜材料和聚砜以1:2比例形成共混物,溶于N,N-二甲基甲酰胺中,待溶解均匀后加入添加剂聚乙二醇(数均分子量400)(共混物重量浓度为12%,添加剂重量浓度为6%),于16℃配制成铸膜液。静止真空脱泡后,取少量铸膜液流延到洁净的玻璃板上用玻璃棒刮制成膜,在空气中蒸发25s后迅速放入20℃凝固浴水中凝胶成膜,取出洗涤,即得到本发明酰亚胺化聚砜/聚砜共混型平板亲和滤膜。
Claims (3)
1.一种共混型平板亲和滤膜的制造方法,该制造方法包括以下工艺过程:
(1)改性聚砜基质膜材料的合成
以聚砜为起始材料,首先通过付式反应制备氯甲基化聚砜材料,再以此进行盖布瑞尔反应,合成出带有活性反应基团的改性聚砜基质膜材料,合成工艺条件如下:
氯甲基化聚砜材料的合成
将10-20 g聚砜溶于100-250 ml 1号有机溶剂中,在30-50℃下滴加0.3-2 g无水氯化锌和10-20 g氯甲醚的复配体,进行付式反应,4-8 h后冷却至室温,将其倒入200-500 ml剧烈搅拌下的甲醇中,取出析出的块状物,反复洗涤后烘干,得到粗制的氯甲基化聚砜材料;将烘干后的块状物溶于200-300 ml 2号有机溶剂后,倒入60-80℃蒸馏水中,剧烈搅拌,析出白色条状或絮状沉淀物,将沉淀物过滤、洗涤2-4次后干燥24 h,即得到精制的氯甲基化聚砜材料;
称取10-20 g第步骤所得的氯甲基化聚砜材料,溶于100-200 ml 2号有机溶剂中备用;将6-30 g邻苯二甲酰亚胺溶于100-200 ml ②号有机溶剂中,加入1-4 g的氢化钠,充分反应后,将其倒入之前已溶解氯甲基化聚砜材料的溶液中,于70-90 ℃加热回流反应9-12 h,进行盖布瑞尔反应;反应结束后,静置冷却至室温,将瓶中溶液倒入200-400 ml剧烈搅拌下的甲醇溶液中,有白色絮状物析出,2-4次洗涤后烘干,即得到邻苯二甲酰亚胺化聚砜材料;
(2)共混型平板亲和滤膜的制备
将上述干燥的改性聚砜基质膜材料与聚砜的共混物以共混比为2-4:6-8溶于2号有机溶剂中,待溶解均匀后加入添加剂,其中,共混物重量浓度为10%-20%、添加剂重量浓度在5%-10%,在15-25℃温度下搅拌配置成均一铸膜液;静止真空脱泡后,取少量铸膜液流延到洁净的玻璃板上用玻璃棒刮制成膜,在空气中蒸发20-40s后,迅速放入20-30 ℃凝固浴水中,即凝胶成共混型平板亲和滤膜,将制备好的共混型平板亲和滤膜在蒸馏水中浸泡20-25 h,放入50 %的甘油中以湿态保存;
所述1号有机溶剂为二氯甲烷或二氯乙烷,所述2号有机溶剂为N,N-二甲基甲酰胺或N,N-二甲基乙酰胺,所述添加剂是数均分子量为400、600或10000的聚乙二醇。
2. 一种依据权利要求1所述共混型平板亲和滤膜的制造方法制造所得的共混型平板亲和滤膜。
3. 根据权利要求1所述共混型平板亲和滤膜的制造方法所得的共混型平板亲和滤膜,专用于酚类物质的高选择性分离用途。
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Cited By (1)
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CN108579472A (zh) * | 2018-03-30 | 2018-09-28 | 冯婷婷 | 一种生物医药分离用的两性离子膜制备方法 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1125635A (zh) * | 1994-12-28 | 1996-07-03 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一种改性聚砜超滤膜及其制备和应用 |
CN1768893A (zh) * | 2005-10-09 | 2006-05-10 | 天津工业大学 | 一种螯合型中空纤维亲和膜色谱及其制造方法和用途 |
KR20110137605A (ko) * | 2010-06-17 | 2011-12-23 | 웅진케미칼 주식회사 | 다공성 비대칭 멤브레인의 제조방법 및 그로부터 제조된 다공성 비대칭 멤브레인 |
-
2012
- 2012-11-26 CN CN2012104887477A patent/CN102935336A/zh active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1125635A (zh) * | 1994-12-28 | 1996-07-03 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一种改性聚砜超滤膜及其制备和应用 |
CN1768893A (zh) * | 2005-10-09 | 2006-05-10 | 天津工业大学 | 一种螯合型中空纤维亲和膜色谱及其制造方法和用途 |
KR20110137605A (ko) * | 2010-06-17 | 2011-12-23 | 웅진케미칼 주식회사 | 다공성 비대칭 멤브레인의 제조방법 및 그로부터 제조된 다공성 비대칭 멤브레인 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
孙彦伟等: "酰胺化改性聚砜亲和膜的制备及其对对硝基苯酚的吸附性能", 《天津工业大学学报》 * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108579472A (zh) * | 2018-03-30 | 2018-09-28 | 冯婷婷 | 一种生物医药分离用的两性离子膜制备方法 |
CN108579472B (zh) * | 2018-03-30 | 2021-10-22 | 安康市宝杰植化有限公司 | 一种生物医药分离用的两性离子膜制备方法 |
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