DE3214538A1 - METHOD FOR PRODUCING SEMIPERMEABLE MEMBRANES - Google Patents

METHOD FOR PRODUCING SEMIPERMEABLE MEMBRANES

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DE3214538A1 DE19823214538 DE3214538A DE3214538A1 DE 3214538 A1 DE3214538 A1 DE 3214538A1 DE 19823214538 DE19823214538 DE 19823214538 DE 3214538 A DE3214538 A DE 3214538A DE 3214538 A1 DE3214538 A1 DE 3214538A1
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Description

32H53832H538

SCHIFF v, FÜNER STREHL SCHÜBEL-HOPF EBBINGHAUS FINCK SHIP v , FÜNER STREHL SCHÜBEL-HOPF EBBINGHAUS FINCK

MARIAHILFPLATZ 2 4 3, MÜNCHEN 90 POSTADRESSE: POSTFACH Θ5 O1 6O, D-BOOO MÖNCHEN 95MARIAHILFPLATZ 2 4 3, MÜNCHEN 90 POST ADDRESS: POSTFACH Θ5 O1 6O, D-BOOO MÖNCHEN 95

ALSO PROFESSIONAL REPRESENTATIVES BEFORE THE EUROPEAN PATENT OFFICESO PROFESSIONAL REPRESENTATIVE BEFORE THE EUROPEAN PATENT OFFICE

KARL LUDWIQ SCHIFF (1964-1B78)KARL LUDWIQ SCHIFF (1964-1B78) DIPL. CHEM. DR. ALEXANDER V. FÜNERDIPL. CHEM. DR. ALEXANDER V. FÜNER DIPL. ΙΝΘ. PETER STREHLDIPL. ΙΝΘ. PETER STREHL DIPL. CHEM. DR. URSULA SCHÜBEL-HOPFDIPL. CHEM. DR. URSULA SCHÜBEL-HOPF DIPL. ING. DIETER EBBINQHAUSDIPL. ING. DIETER EBBINQHAUS DR. ING. DIETER FINCKDR. ING. DIETER FINCK TELEFON (ΟΒ0)4β2ΟΒ4TELEPHONE (ΟΒ0) 4β2ΟΒ4 TELEX B-23 56B AURO DTELEX B-23 56B AURO D TELEQRAMME auromarcpat MünchenTELEQRAMS auromarcpat Munich

VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG SEMIPERMEABLER MEMBRANENMETHOD OF MANUFACTURING SEMIPERMEABLE MEMBRANES

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von semipermeablen Membranen, das für die Konzentrierung von Gammaglobulin-, Albumin- und Milcheiweiß-Lösungen Anwendung finden wird.The invention relates to a method for the production of semipermeable membranes, which is used for the concentration of Gamma globulin, albumin and milk protein solutions application will find.

Es ist ein Verfahren zur Herstellung von Polysulfonsäure-Membranen bekannt, wobei die Membrane auf ein vorher vorbereitetes Dränage-Trägerband aufgetragen wird. Ohne dieses Papierband können die Membranen die Betriebsdrücke nicht aushalten. Dies erschwert ihre Herstellung. Außer-. dem wird während der Konzentration des Albumins eine Ver-It is a process for making polysulfonic acid membranes known, wherein the membrane is applied to a previously prepared drainage carrier tape. Without this With paper tape, the membranes cannot withstand the operating pressures. This makes them difficult to manufacture. Except-. during the concentration of the albumin

3 23 2

minderung von 0,029 bis 0,017 m /m pro Stunde der Membranen-Permeabilität beobachtet. Diese Verminderung ist eine Folge der Porenverstopfung der Membrane, was seinerseits zu einer Verlängerung der Regeneration der Membrane führt, wodurch die Betriebsdauer verkürzt wird (1).reduction of 0.029 to 0.017 m / m per hour in membrane permeability observed. This reduction is a consequence of the pore clogging of the membrane, which in turn leads to an extension of the regeneration of the membrane, whereby the operating time is shortened (1).

KbtMiiio l tit ein Verjähren nur Herstellung von Zellulose-Acetat-Membranen mittels Naßformung oder durch das sogenannte "Herstellungsverfahren aus Lösung" bekannt. Doch die aus diesem Polymer hergestellten MembranenKbtMiiio l tit a statute of limitations only manufacture of cellulose acetate membranes known by means of wet molding or by the so-called "solution manufacturing process". But the membranes made from this polymer

können nicht in trockenem Zustand aufbewahrt werden, einmal getrocknet verändern sie ihre asymmetrische Struktur. Die Permeabilität dieser Membranen verändert sich ebenso in einem breiten Bereich (von 0,028 biscannot be stored in a dry state, once dried, they change their asymmetrical structure. The permeability of these membranes changed is also in a wide range (from 0.028 to

3 2
0,002 m /m pro Stunde) und sie weisen bis zu einer 95% Retention (Zurückhaltung) der Eiweißstoffe auf (2,3).
3 2
0.002 m / m per hour) and they show up to 95% retention (retention) of proteins (2,3).

Es ist ein weiteres Verfahren zur Herstellung von Membranen auf der Basis von Polyacrylnitril-Copolymere bekannt. Als Monomere werden Isobuten, Äthylvinyläther, Vinylidenchlorid, Butadien, Methacrylnitril u.a. verwendet. Die auf diese Weise, hergestellten Membranen weisen eine hoheAnother method for producing membranes based on polyacrylonitrile copolymers is known. Isobutene, ethyl vinyl ether, vinylidene chloride, Butadiene, methacrylonitrile and others are used. The membranes produced in this way have a high

3 2 Permeabilität gegenüber destilliertes Wasser -1,2 m /m pro Stunde auf, halten aber nur Stoffe mit einer Molekularmasse über 45 000 zurück. Mit diesen Membranen kann man keine Moleküle mit Molekularmassen von 15 000 bis 45 000 zurückhalten, welche in großer Menge, beispielsweise in den Milchprodukten, vorhanden sind (4).3 2 Permeability to distilled water -1.2 m / m per hour, but only hold substances with a molecular mass over 45,000 back. These membranes cannot be used to detect molecules with molecular weights of 15,000 to 45,000 withhold, which are present in large quantities, for example in dairy products (4).

Ein weiteres Verfahren zur Herstellung von permeablen (halbdurchlässigen) Membranen auf der Basis von Acrylnitril-Vinylpyrrolidon-Polymeren ist ebenso bekannt. Bei diesem Verfahren werden zwei Typen Copolymer-Lösungsmittel wie Dimethylsulphoxid und Dimethylformamid verwendet. Die Membranen auf der Basis von Polymer-Dimethylsulphoxid weisen beim ültrafiltrieren von Molke eine Anfangsströ-Another method of making permeable (Semi-permeable) membranes based on acrylonitrile-vinylpyrrolidone polymers is also known. This process uses two types of copolymer solvents such as dimethyl sulphoxide and dimethylformamide are used. The membranes based on polymer dimethyl sulphoxide show an initial flow when whey is ultrafiltered

3 2 mungsgeschwindigkeit von 0,045 m /m pro Stunde und eine Selektivität (Trennschärfe) von 95% auf. Das Verfahren zur Herstellung dieser Membranen erfordert ein Erhitzen der Platten auf die der Film gegossen wird bis zu 500C. Diese Arbeitsweise hat ihre Nachteile, die sich bei der nachfolgenden Koagulierungsstufe bei 200C bemerkbar machen. Die Verwendung von Dimethylformamid als Lösungsmittel und die Verminderung der Temperatur bis auf 200C trägt zur Permeabilitätsverminderung der Membranen mit Aufrechterhaltung3 2 ming speed of 0.045 m / m per hour and a selectivity (selectivity) of 95%. The process for producing these membranes requires the plates onto which the film is cast to be heated up to 50 ° C. This procedure has its disadvantages, which become noticeable in the subsequent coagulation stage at 20 ° C. The use of dimethylformamide as a solvent and the reduction of the temperature down to 20 ° C. contributes to the reduction in the permeability of the membranes with maintenance

ΟΓ: ·Γ==.:.-XV 32Η538ΟΓ: Γ ==.: .- XV 32Η538

■>o-• If ·■> o- • If

derselben Selektivität bei. In beiden Fällen werden Membranen erhalten, die im trockenen Zustand nicht lagerfähig sind (5) .the same selectivity. In both cases, membranes are obtained which cannot be stored in the dry state are (5).

Zur Herstellung von Membranen ist noch ein Verfahren bekannt, bei welchem ein Copolymer mit der Zusammensetzung 93% Acrylnitril, 6% Methylester der Acrylsäure und 1% Natriumsalz der Allylsäure eingesetzt wird. Der Koagulationsprozeß wird in einem Propylalkohol-Medium oder in einem Alkohol-Wasser-Gemisch vollbracht. Eine Durchflußmenge größer alsAnother method is known for the production of membranes in which a copolymer with the composition 93% Acrylonitrile, 6% methyl ester of acrylic acid and 1% sodium salt of allylic acid is used. The coagulation process is accomplished in a propyl alcohol medium or in an alcohol-water mixture. A flow rate greater than

3 2
0,003 m /m pro Stunde wurde auch durch Veränderung einiger Kennwerte des Arbeitsvorgangs zur Herstellung dieser Membranen nicht erreicht (6).
3 2
0.003 m / m per hour was also not achieved by changing some characteristic values of the work process for the production of these membranes (6).

Aufgabe der Erfindung ist somit, ein Verfahren zur Herstellung von semipermeablen Membranen auf der Basis eines PoIyacrylnitril-Terpolymers zu schaffen, die stabile und hohe Permeabilitäts- und Selektivitäts-Kennwerte bei stabil asymmetrischer Struktur aufweisen sowie die Aufbewahrung in trockenem Zustand gestatten.The object of the invention is therefore to provide a process for the production of semipermeable membranes based on a polyacrylonitrile terpolymer to create the stable and high permeability and selectivity characteristics at stable have an asymmetrical structure and allow storage in a dry state.

Die erfindungsgemäße Aufgabe wird durch ein Verfahren zur Herstellung von einer semipermeablen Membrane auf Basis eines Terpolymers gelöst, welches folgende Zusammensetzung aufweist: Acrylnitril von 82 bis 93%, Methylmethacrylat von 6 bis 15% und Natriumsalz der Vinylsulfonsäure von 1 bis 3%.The object according to the invention is achieved by a method for producing a semipermeable membrane based on of a terpolymer, which has the following composition: acrylonitrile from 82 to 93%, methyl methacrylate from 6 to 15% and the sodium salt of vinyl sulfonic acid from 1 to 3%.

Das nach dem Verfahren der radikalischen Polymerisation hergestellte Polymer wird in einem geeigneten Lösungsmittel (so z.B. Dimethylformamid) aufgelöst, indem man von 12%igen bis 18%igen Lösungen, vorzugsweise 15%igen Lösungen,ausgeht.The polymer produced by the process of radical polymerization is dissolved in a suitable solvent (e.g. dimethylformamide) by starting from 12% to 18% solutions, preferably 15% solutions.

Zu den hergestellten Lösungen wird 1% Treibmittel (z.B. 30Lithiumnitrat) beigefügt. Die Polymerlösung wird durch einen Büchner-Trichter unter Druck filtriert, um die mechanischen Beimischungen und die ungelösten Teilchen abzutrennen.1% propellant (e.g. 30 lithium nitrate) is added to the prepared solutions. The polymer solution is through filtered a Buchner funnel under pressure to separate the mechanical admixtures and the undissolved particles.

ΟΓ:-Γ::.:.-:":\- 32U538ΟΓ: -Γ ::.: .-: ": \ - 32U538

.5·.5 ·

Nach einer Verweilzeit (cirka 24 Stunden) ist die Lösung völlig frei von der miteingeschlossenen Luft. Danach wird mit Hilfe eines Rahmens diese Lösung auf Glasplatten ausgezogen bis der Polymerfilm hergestellt ist. Die Filmdicke wird mittels Bänder reguliert, mit denen die Platten abgekantet werden. Der Film wird in einer Kammer aufbewahrt, um seine Oberfläche vor Verschmutzung zu schützen. In der Kammer wird die Lösung einem bestimmten Dampfdruck ausgesetzt, indem die Verweilzeit des Films von 10 Min. bis 60 Min. variiert wird, wodurch die Verdampfung der Lösung von der Filmoberfläche reguliert wird. Der Polymerfilm samt der Glasplatte wird in ein Koagulationsbad eingetaucht. Wasser oder ein Gemisch aus Wasser und Dimethylformamid werden für die Herstellung der Koagulationslösung verwendet. Nach einer Verweilzeit bis zu einer Stunde wird der Polymerfilm von der Platte abgelöst und einer intensiven Spülung mit destilliertem Wasser unterzogen. Alle Arbeitsvorgänge werden bei Standardbedingungen (20+250C und Feuchtigkeit 70-80%) durchgeführt. After a residence time (approx. 24 hours) the solution is completely free of the entrapped air. This solution is then drawn out on glass plates with the aid of a frame until the polymer film is produced. The film thickness is regulated by means of belts with which the panels are folded. The film is kept in a chamber to protect its surface from contamination. In the chamber, the solution is exposed to a certain vapor pressure by varying the residence time of the film from 10 minutes to 60 minutes, whereby the evaporation of the solution from the film surface is regulated. The polymer film including the glass plate is immersed in a coagulation bath. Water or a mixture of water and dimethylformamide are used to prepare the coagulation solution. After a dwell time of up to one hour, the polymer film is removed from the plate and subjected to intensive rinsing with distilled water. All operations are carried out under standard conditions (20 + 25 0 C and humidity 70-80%).

Die auf diese Weise hergestellte Membran wird (in der Regel) auf einem Metallrahmen befestigt und in Wasser bei einer Temperatur von 8O0C während 10+15 Minuten erhitzt. Danach wird die Membran vom Rahmen getrennt und in den für die Verwendung erforderlichen Maßen geformt.The membrane thus prepared is attached (usually) on a metal frame and heated in water at a temperature of 8O 0 C for 10 + 15 minutes. The membrane is then separated from the frame and molded to the dimensions required for use.

Die Struktur der so hergestellten Membranen wurde miliclii der abtastenden Elektronenmikroskopie geprüft (7). Der in Fig. 1 gezeigte Membranschnitt (der Dicke nach) zeigt genau die Asymmetrie ihrer Struktur. (Die Ermittlungen sind an Hand des SUPERPROBE - 733-Apparats durchgeführt worden).The structure of the membranes thus produced became miliclii by scanning electron microscopy (7). The membrane section shown in Fig. 1 (according to the thickness) shows exactly the asymmetry of their structure. (The investigations were carried out using the SUPERPROBE-733 apparatus).

Die Hauptkennwerte der hergestellten Membranen werden in Tabelle 1 gezeigt.The main characteristics of the membranes produced are shown in Table 1.

Tabelle 1Table 1

Nr. ermittelte KennwerteNo. determined characteristic values

Einheiten Ergebnisse BemerkungenUnits results remarks

3 m /m pro3 m / m per

1. Permeabilität gegenüber Wasser Stunde1. Permeability to water hour

2. Elektrischer Ohm.m Widerstand2. Electrical Ohm.m Resistance

3. Festigkeitskennwerte der Membrane3. Strength characteristics of the membrane

N/m*N / m *

-Zugfestigkeit -Druckfestigkeit N/m- Tensile strength - Compressive strength N / m

4. Porenmittelgröße A 5. Porenvolumen4. Pore mean size A 5. Pore volume

m /kgm / kg

6. Membranendicke m6. membrane thickness m

7. Widerstandsfähigkeit im pH-Bereich7. Resistance in the pH range

8. Feuchtigkeitsgehalt einer trok- % kenen Membrane8. Moisture content of a dry membrane

9. Resistenz gegenüber:9. Resistance to:

10.Wetterbeständigkeit 10. Weather resistance

11.keine Resistenz gegenüber:11. no resistance to:

von 0,1
bis 0,6
from 0.1
up to 0.6

von 3-10
bis 4-10
from 3-10
up to 4-10

abhängig von der Herstellungsweise der Membranendepending on the manufacturing method of the membranes

-3 -3-3 -3

40-10;: bis 60-10 R bis 30-103 40-10;: up to 60-10 R up to 30-10 3

400 bis -3400 to -3

-3-3

von 2·10
bis 3-5 10
from 2 · 10
up to 3-5 10

-4 von 1-10-4 from 1-10

bis 1-5 10"up to 1-5 10 "

von 5,5
bis 9,5
from 5.5
up to 9.5

bis 5until 5

Benzin, Toluol, Bremsöle und andere Erdölprodukte Gasoline, toluene, brake oils and other petroleum products

gutWell

Schwefeldioxid, Schwefelwasserstoff, Stickstoffoxid, Schwefelsäure und andere sehr agressive MedienSulfur dioxide, hydrogen sulfide, Nitric oxide, sulfuric acid and other very aggressive ones media

32U53832U538

-Jer--Jer-

Die erhaltenen Ergebnisse zeigen, daß das erfindungsgemäße Verfahren die Herstellung von typischen, halbdurchlässigen Ultrafiltrationsmembranen gewährleistet, deren Porengröße von 100 bis 1000 Ä beträgt.The results obtained show that the inventive Process ensures the production of typical, semi-permeable ultrafiltration membranes, their Pore size from 100 to 1000 Å.

Die erfindungsgemäßen Membranen haben folgende Vorteile: große Zugfestigkeit und Druckfestigkeit bei verhältnismäßig niedrigem elektrischen Widerstand. Dank ihrer Widerstandsfähigkeit in einem großen pH-Bereich sind sie gut geeignet für die Lebensmittelindustrie. Ihr größter Vorteil besteht darin, daß diese Membranen in trockenem Zustand lagerfähig sind, ohne daß in ihren Kennwerten eine Änderung eintritt.The membranes according to the invention have the following advantages: high tensile strength and compressive strength with relatively low electrical resistance. Thanks to their resilience in a wide pH range they are well suited for the food industry. Your greatest asset consists in the fact that these membranes can be stored in the dry state without any in their characteristics Change occurs.

Die Erfindung wird anhand nachstehend angeführter Beispiele näher erläutert, ohne sie dadurch einzuschränken.The invention is explained in more detail by means of the examples given below, without thereby limiting it.

Beispiel 1example 1

Es wird eine 15%ige Copolymer-Lösung in Dimethylformamid mit folgender Zusammensetzung: 93% Acrylnitril, 6% Methylmethacylat und 1% Natriumsalz der Vinylsulfonsäure zubereitet. Zu der erhaltenen Lösung wird 0,5% Lithiumnitrat als Treibmittel gegeben. Danach wird diese Lösung durch einen Büchner-Trichter filtriert um die Beimischungen zu beseitigen. Nach einer 24-stündigen Verweilzeit wird die Lösung auf einer Glasplatte mittels eines Rahmens zu einem Film geformt. Die Filmdicke wird mit Hilfe von Ban-A 15% strength copolymer solution in dimethylformamide is obtained with the following composition: 93% acrylonitrile, 6% methyl methacrylate and 1% sodium salt of vinyl sulfonic acid. 0.5% lithium nitrate is added to the solution obtained given as a propellant. After that, this solution is through filtered through a Büchner funnel to remove the admixtures. After a 24 hour dwell time, the Solution formed into a film on a glass plate by means of a frame. The film thickness is determined with the help of

-4
dem in einer Größe von 1-10 M reguliert. Den so hergestellten Film beläßt man danach cirka 10 Minuten in einer Kammer bei normalen Temperaturbedingungen und 70%iger Feuchtigkeit. Nach dem Verdampfen der Lösung von der Filmoberfläche wird während 60 Minuten und einer Temperatur von 250C eine Koagulation in destilliertem Wasser vorgenommen. Als Koagulationslösung kann Wasser oder ein Gemisch von Wasser und Dimethlyformamid verwendet werden. Der Film wird von der Glasplatte gelöst und anschließend reichlich
-4
which is regulated in a size of 1-10 M. The film produced in this way is then left for about 10 minutes in a chamber under normal temperature conditions and 70% humidity. After the solution has evaporated from the film surface, coagulation is carried out in distilled water for 60 minutes and at a temperature of 25 ° C. Water or a mixture of water and dimethylformamide can be used as the coagulation solution. The film is detached from the glass plate and then copiously

in j I destilliertem Wasser gespült. Danach wird die Membran an einem Metallrahmen befestigt und in Wasser mit einer Temperatur von 800C für cirka 10 Minuten erhitzt. Bei einer Temperatur von 4O0C wird die Membran samt dem Rahmen bis auf eine Restfeuchtigkeit von 5% getrocknet. Die so hergestellte trockene Membran wird vom Rahmen getrennt und in den für den Betrieb erforderlichen Maßen geformt. Die hergestellten Membranen weisen folgendeRinsed in j I distilled water. Thereafter, the membrane is attached to a metal frame and heated in water having a temperature of 80 0 C for about 10 minutes. At a temperature of 4O 0 C, the membrane together with the frame to a residual humidity of 5% is dried. The dry membrane produced in this way is separated from the frame and shaped to the dimensions required for operation. The membranes produced have the following

3 2 Kennwerte auf: Permeabilität gegenüber Wasser: 0,2 m /m pro Stunde, Selektivität gegenüber Eiweißlösungen: 99,5$, 3 2 characteristic values on: permeability to water: 0.2 m / m per hour, selectivity to protein solutions: $ 99.5,

ο 5 2 ο 5 2

Mittelporengröße: 400 A und Zugfestigkeit: 45-10 N/m .Average pore size: 400 A and tensile strength: 45-10 N / m.

Beispiel 2Example 2

Bei der Zubereitung der Polymer-Lösung aus Copolymeren mit Zusammensetzung 82% Acrylnitril, 15% Methylmethacrylat und 3% Natriumsalz der Vinylsulfonsäure wird wie im Beispiel 1 verfahren. Die Membranen werden gemäß dem vorstehend beschriebenen Verfahren hergestellt, wobei die erwähnte Lösung in Dimethylformamid verwendet wird. Es wurde festgestellt, daß eine Verminderung des prozentualen Acrylnitrilgehalts im Copolymer die Brüchigkeit (Sprödigkeit) der hergestellten Trockenmembranen verstärkt, wobei sich die Permeabilität nur unwesentlich vermindert. Demzufolge ist es empfehlenswert, mit Copolymeren zu arbeiten, die einen erhöhten Acrylnitrilgehalt aufweisen.When preparing the polymer solution from copolymers with a composition of 82% acrylonitrile, 15% methyl methacrylate and 3% sodium salt of vinyl sulfonic acid is proceeded as in Example 1. The membranes are made according to the above described method using the mentioned solution in dimethylformamide. It it has been found that a decrease in the percentage of acrylonitrile in the copolymer increases the brittleness (brittleness) of the dry membranes produced, whereby the permeability is only insignificantly reduced. As a result it is advisable to work with copolymers that have a high acrylonitrile content.

Die gemäß Beispiel 1 hergestellten Membranen sind anhand einer Ultrafiltrationsanlage (2) gegenüber Gammaglobulin- und Albuminlösungen geprüft worden. Ein Vergleich zwischen den Prüfungsergebnissen und den als effektivsten bei der Konzentrierung von Serumeiweißstoff bekannten Polysulphon-Membranen ist in Tabelle 2 veranschaulicht.The membranes produced according to Example 1 are using an ultrafiltration system (2) against gamma globulin and albumin solutions have been checked. A comparison between the exam results and those deemed most effective at the Concentration of serum protein known polysulphone membranes is illustrated in Table 2.

TabelleTabel

Nr.Membranen Arbeits- System- Können- K e η η w c r t. c Typ weise druck trai.lons- Perinea- " .Sc Ick Lj--No Membrane Working System Ability K e η η wcr t. c Typ wise pressure trai.lons- Perinea- ".Sc Ick Lj--

grad bilität vitätdegree of mobility

Anfang Endebeginning end

3,2, 3/2, m /m h m /m h3.2, 3/2, m / m h m / m h

Polysulfon- Albu- ς Meinbranen min '>Ρ*ιυ Polysulfone- Albu- ς Meinbranen min '> Ρ * ιυ

0,029 0,017 über0.029 0.017 over

1.1.

Gamma- t globu- 3-10-lin Gamma- t globu- 3-10-lin

1010

0,020 0,012 über0.020 0.012 over

Polyacryl- Albunitril minPolyacrylic albunitrile min

1010

0,035 0,030 99,50.035 0.030 99.5

..Terpolymer Gamma-Membranen globu- 3-10..Terpolymer gamma membranes globu- 3-10

2.2.

0,021 0,019 99,50.021 0.019 99.5

Die gemäß Beispiel 1 hergestellten Meinbranen wurden durch Ultrafiltrieren von Molke geprüft (2). Ein Vergleich zwischen den Prüfungsergebnissen und anderen Membranen sind in 20 Tabelle 3 veranschaulicht.The Meinbranen produced according to Example 1 were tested by ultrafiltration of whey (2). A comparison between the test results and other membranes are shown in Table 3 .

Membranen
auf Basis
Membranes
based

TabelleTabel

KennwerteCharacteristic values

Permeabilitätpermeability

-Selektivität-Selectivity

Molkewhey

Anfang Endebeginning end

-Wasser-Water

Membranen TypMembranes type

3,2, 3,2, 3,2, m /m h ra /m h m /m h3.2, 3.2, 3.2, m / m h ra / m h m / m h

Acrylnitril
1. vinyIpyrro- 0,030 lidon
Acrylonitrile
1. vinyl pyrro-0.030 lidone

0,0830.083

2.2.

Zelluloseazetat Cellulose acetate

0,028 0,0020.028 0.002

9696

9595

naßwet

naßwet

Terpolyraer
Acrylnitrilmethylmetha-
Terpolyraer
Acrylonitrile methyl metha-

3.crylat der 0,015 0,013 0,120 99,5 trocken ■) Vinylsulfonsäure 3. Acrylate of 0.015 0.013 0.120 99.5 dry ■) vinyl sulfonic acid

Die Analyse der erhaltenen Ergebnisse zeigt, daß die vorgeschlagenen Polyacrylnitril-Membranen bessere Kennwerte für Permeabilität bei den unterschiedlichen Konzentrierungsgraden der Lösungen aufweisen. Die Permeabilität der Membranen vom Anfang bis zum Ende des Prozesses verändert sich nur unwesentlich; die Membranen können leichter regeneriert werden und besitzen eine längere Lebensdauer. Außerdem wird bei einem genügend hohen Konzentrationsgrad die hohe Selektivität dieser Membranen beibehalten. Die asymmetrische Struktur der erfindungsgemäßen Membranen ist stabil und garantiert die obenangeführten Ergebnisse. Das erfindungsgemäße Verfahren ist vereinfacht dadurch, daß keine Dränage-Trägerbänder mehr notwendig sind. Gemäß diesem Verfahren wird eine genügend zuverlässige Membrane hergestellt, die in trockenem Zustand gelagert werden kann.Analysis of the results obtained shows that the proposed Polyacrylonitrile membranes have better parameters for permeability at different degrees of concentration of the solutions. The permeability of the membranes changed from the beginning to the end of the process only insignificantly; the membranes can be regenerated more easily and have a longer service life. In addition, if the degree of concentration is sufficiently high, the high selectivity of these membranes is retained. the asymmetric structure of the membranes according to the invention is stable and guarantees the above results. The method according to the invention is simplified by that drainage carrier tapes are no longer necessary. According to this method, a sufficiently reliable membrane becomes which can be stored in a dry state.

Claims (1)

•PATENTANWÄLTE <· .• PATENT LAWYERS <·. SCHIFF ν. FÜNER STREHL SCHÜBEL-HOPF EBBINGHAUS FINCKSHIP ν. FÜNER STREHL SCHÜBEL-HOPF EBBINGHAUS FINCK MARIAHILFPLATZ 2 & 3, MÜNCHEN 9O POSTADRESSE: POSTFACH 95 O1 6O, D-8OOO MÜNCHEN 95MARIAHILFPLATZ 2 & 3, MUNICH 9O POSTAL ADDRESS: POSTFACH 95 O1 6O, D-8OOO MUNICH 95 ALSO PROFESSIONAL REPRESENTATIVES BEFORE THE EUROPEAN PATENT OFFICESO PROFESSIONAL REPRESENTATIVE BEFORE THE EUROPEAN PATENT OFFICE " KARL LUDWIS SCHIFF (1Θ6Α-1978)"KARL LUDWIS SCHIFF (1Θ6Α-1978) DIPL. CHEM. OR. ALEXANDER V. FÜNERDIPL. CHEM. OR. ALEXANDER V. FÜNER DIPL. INQ. PETER STREHLDIPL. INQ. PETER STREHL DIPL. CHEM- DR. UWSULA SCHC)BErI-HiJPFDIPL. CHEM- DR. UWSULA SCHC) BErI-HiJPF DIPL. INQ. DIETER EBH1NGHAUSDIPL. INQ. DIETER EBH1NGHAUS DR. ING. DIETER FINCKDR. ING. DIETER FINCK TELEFON (OBB) 4BSO ft* TELEX OSSiIfJG AURO DTELEPHONE (OBB) 4BSO ft * TELEX OSSiIfJG AURO D TELEORAMME auromarcpat MünchenTELEORAMME auromarcpat Munich DEA-22723DEA-22723 PatentanspruchClaim Verfahren zur Herstellung von semipermeablen Membranen auf der Basis von Polyacryl-Copolymer durch Auflösen des Copolymers in Dimethylformamid und Beifügen von Treibmittel mit nachfolgendem Formen, Erhitzen und Trocknen der Membrane, dadurch gekennzeichnet , daß man als Polyacrylnitril-Copolymer ein Acrylnitril, Methylmethacrylat und Natriumslaz der Vinylsulfonsäure Block-Copolymer verwendet mit folgendem Verhältnis der Ausgangskomponenten: von 82 bis 93% Acrylnitril, von 6 bis 15% Methylmethacrylat und von 1 bis 3% Natriumsalz der Vinylsulfonsäure. Process for the production of semipermeable membranes based on polyacrylic copolymer by dissolving of the copolymer in dimethylformamide and adding blowing agent with subsequent shaping, heating and drying the membrane, characterized in that the polyacrylonitrile copolymer is an acrylonitrile, methyl methacrylate and sodium salt of the vinyl sulfonic acid block copolymer used with the following ratio of the starting components: from 82 to 93% acrylonitrile, from 6 to 15% methyl methacrylate and from 1 to 3% sodium salt of vinyl sulfonic acid.
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