CN106310964A - 一种改性聚醚酰亚胺纳滤膜的处理工艺 - Google Patents

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黄智锋
郭涛
杨家奎
刘伶俐
伍昌年
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Abstract

本发明公开一种改性聚醚酰亚胺纳滤膜的处理工艺，包括如下步骤：取适量聚醚酰亚胺纳滤膜，用丙酮清洗，然后在室温下真空干燥；将上述真空干燥后的聚醚酰亚胺纳滤膜浸入到对苯乙烯基葡萄糖溶液中，并在一定温度下凉干；将上述凉干得到的聚醚酰亚胺纳滤膜进行电晕辐射处理；用去离子水清洗，再浸入去离子水中静置过夜，然后将膜从去离子水中取出，再次真空干燥，得所需改性的聚醚酰亚胺纳滤膜。本发明工艺简单、有效，产品具有优良的亲水性和生物相容性的改性单体，通过本方法改性的纳滤膜对蛋白质吸附的量要大大少于未改性膜；并且改性后的膜比未改性膜更容易清洗，通过本方法对膜的抗污染性能有较大的改善效果。

Description

一种改性聚醚酰亚胺纳滤膜的处理工艺
技术领域
本发明属于膜材料改性技术领域，具体涉及一种改性聚醚酰亚胺纳滤膜的处理工艺。
背景技术
对聚醚酰亚胺纳滤膜表面进行改性，利用引入基团的功能来改善膜表面性能上的不足，同时又把两者的优点结合起来，增加新地性能，是扩大聚醚酰亚胺纳滤膜用途的一种简单而又行之有效的方法。
有多种不同方法可用于聚醚酰亚胺纳滤膜的表面改性，主要有：物理涂覆法、原位填充聚合法和接枝聚合法。其中物理涂覆法是最简单的表面改性方法，即用亲水剂处理纳滤膜或把纳滤膜直接浸渍在高分子溶液中，然后蒸发溶剂。这种技术虽然简单，但由于只是通过物理吸附作用来固定表面改性剂，导致表面改性剂易流失，亲水性在使用过程中逐渐下降。原位填充聚合法是在聚醚酰亚胺纳滤膜的微孔内加入单体及其相应引发剂使单体聚合，即可得到改性的功能膜材料。文献报导的接枝单体多为亲水极性单体，主要有：丙烯酸与甲基丙烯酸或其盐、丙烯酰胺、丙烯酸酯与甲基丙烯酸酯、乙酸乙烯脂等。接枝聚合法虽然能把官能团用共价键固定，但是这些处理过程工艺往往比较复杂，工业化生产尚有困难。
发明内容
本发明的目的在于提供一种改性聚醚酰亚胺纳滤膜的处理工艺，解决现有纳滤膜亲水性较差、水通量较小、以及工艺复杂、不易工业化生产等问题。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种改性聚醚酰亚胺纳滤膜的处理工艺，该处理工艺包括如下步骤：
(1)取适量聚醚酰亚胺纳滤膜，用丙酮清洗，然后在室温下真空干燥；
(2)将上述真空干燥后的聚醚酰亚胺纳滤膜浸入到对苯乙烯基葡萄糖溶液中，并在一定温度下凉干；
(3)将上述凉干得到的聚醚酰亚胺纳滤膜进行电晕辐射处理；
(4)用去离子水清洗，再浸入去离子水中静置过夜，然后将膜从去离子水中取出，再次真空干燥，得所需改性的聚醚酰亚胺纳滤膜。
步骤(1)中所述的丙酮清洗3-4次，以除去吸附在膜表面杂质，处理后的膜在35℃室温下真空干燥3小时。
步骤(2)中所述的聚醚酰亚胺纳滤膜浸入到对苯乙烯基葡萄糖溶液中3小时，然后取出聚醚酰亚胺纳滤膜，在室温下晾干。
本发明的有益效果：本发明提供了一种简单、有效的聚醚酰亚胺纳滤膜改性工艺，产品具有优良的亲水性和生物相容性的改性单体，通过本方法改性的纳滤膜对蛋白质吸附的量要大大少于未改性膜；并且改性后的膜比未改性膜更容易清洗，通过本方法对膜的抗污染性能有较大的改善效果。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
实施例1
取50g的聚醚酰亚胺纳滤膜(截留分子量为40000Dalton)，用丙酮清洗3次，以除去吸附在膜表面杂质，处理后的膜在室温下真空干燥3小时，备用；将所需110g量的对苯乙烯基葡萄糖溶于去离子水中；将清洗过的聚醚酰亚胺纳滤膜浸入到对苯乙烯基葡萄糖溶液中3小时，然后取出聚醚酰亚胺纳滤膜，在室温下晾干；
将该浸入有对苯乙烯基葡萄糖溶液的聚醚酰亚胺纳滤膜置于电晕处理机中，开启处理机电源，进行电晕辐射处理，辐射一段时间以后，关闭电源，取出膜，用去离子水清洗3次，然后浸入去离子水中静置过夜，以便除去未反应的单体及单体均聚物；将膜从去离子水中取出，50℃下真空干燥一天一夜，得到改性后的聚醚酰亚胺纳滤膜；
待恒重后称量其重量，然后置于干燥器中备用，在1公斤过膜压力下，其纯水通量由未改性膜的0.15吨/平方米小时增大到0.90吨/平方米小时。
实施例2
取80g聚醚酰亚胺纳滤膜(截留分子量为35000Dalton)，用丙酮清洗3次，以除去吸附在膜表面杂质；处理后的膜在室温下真空干燥3.5小时，备用；将170g对苯乙烯基葡萄糖溶于去离子水中；将丙酮清洗过的聚醚酰亚胺纳滤膜浸入到对苯乙烯基葡萄糖溶液中过夜，然后取出聚醚酰亚胺纳滤膜，在30℃室温下晾干。
将该浸入有对苯乙烯基葡萄糖溶液的聚醚酰亚胺纳滤膜置于电晕处理机中，开启处理机电源，进行电晕辐射处理，辐射一段时间以后，关闭电源，取出膜，用去离子水清洗4次，然后浸入去离子水中静置过夜，将膜从去离子水中取出，55℃下真空干燥一天一夜，得到改性后的聚醚酰亚胺纳滤膜；
待恒重后称其重量，然后置于干燥器中备用，在1公斤过膜压力下，其纯水通量由未改性膜的0.57吨/平方米小时增大到2.44吨/平方米小时。
对于未改性聚醚酰亚胺纳滤膜来说，当过滤浓度为1％的牛血清清蛋白水溶液时，其通量下降到原来纯水通量的30％，用碱液清洗过后，恢复到原来的50％。对于改性聚醚酰亚胺纳滤膜来说，过滤牛血清清蛋白溶液所引起通量的减少比未改性聚醚酰亚胺纳滤膜低65个百分点左右，并且在清洗后，通量恢复到原来的95％以上。
以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种改性聚醚酰亚胺纳滤膜的处理工艺，其特征在于，该处理工艺包括如下步骤：
(1)取适量聚醚酰亚胺纳滤膜，用丙酮清洗，然后在室温下真空干燥；
(2)将上述真空干燥后的聚醚酰亚胺纳滤膜浸入到对苯乙烯基葡萄糖溶液中，并在一定温度下凉干；
(3)将上述凉干得到的聚醚酰亚胺纳滤膜进行电晕辐射处理；
(4)用去离子水清洗，再浸入去离子水中静置过夜，然后将膜从去离子水中取出，再次真空干燥，得所需改性的聚醚酰亚胺纳滤膜。
2.根据权利要求1所述的一种改性聚醚酰亚胺纳滤膜的处理工艺，其特征在于，步骤(1)中所述的丙酮清洗3-4次，以除去吸附在膜表面杂质，处理后的膜在35℃室温下真空干燥3小时。
3.根据权利要求1所述的一种改性聚醚酰亚胺纳滤膜的处理工艺，其特征在于，步骤(2)中所述的聚醚酰亚胺纳滤膜浸入到对苯乙烯基葡萄糖溶液中3小时，然后取出聚醚酰亚胺纳滤膜，在室温下晾干。
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