NL1020950C2 - Composite polyamide reverse osmosis membrane for desalination of seawater, comprises polyamide layer and hydrophilic coating of polyfunctional epoxy compound, formed sequentially on microporous support - Google Patents
Composite polyamide reverse osmosis membrane for desalination of seawater, comprises polyamide layer and hydrophilic coating of polyfunctional epoxy compound, formed sequentially on microporous support Download PDFInfo
- Publication number
- NL1020950C2 NL1020950C2 NL1020950A NL1020950A NL1020950C2 NL 1020950 C2 NL1020950 C2 NL 1020950C2 NL 1020950 A NL1020950 A NL 1020950A NL 1020950 A NL1020950 A NL 1020950A NL 1020950 C2 NL1020950 C2 NL 1020950C2
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- acid
- epoxy compound
- diglycidyl ether
- compound
- polyfunctional epoxy
- Prior art date
Links
- 239000012528 membrane Substances 0.000 title claims abstract description 178
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 title claims abstract description 138
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 title claims abstract description 74
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 title claims abstract description 71
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 title claims abstract description 71
- 238000001223 reverse osmosis Methods 0.000 title claims abstract description 50
- 238000000576 coating method Methods 0.000 title claims abstract description 44
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims abstract description 44
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 title claims abstract description 41
- 239000013535 sea water Substances 0.000 title description 5
- 238000010612 desalination reaction Methods 0.000 title description 4
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 claims abstract description 52
- 125000003700 epoxy group Chemical group 0.000 claims abstract description 31
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 23
- 229920003176 water-insoluble polymer Polymers 0.000 claims abstract description 7
- 239000012982 microporous membrane Substances 0.000 claims abstract 4
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 62
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 33
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 28
- -1 polyethylene Polymers 0.000 claims description 22
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 21
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 20
- FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N D-Glucitol Natural products OC[C@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N 0.000 claims description 19
- 239000000600 sorbitol Substances 0.000 claims description 19
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 claims description 18
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 claims description 18
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 17
- BRLQWZUYTZBJKN-UHFFFAOYSA-N Epichlorohydrin Chemical compound ClCC1CO1 BRLQWZUYTZBJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 125000002924 primary amino group Chemical group [H]N([H])* 0.000 claims description 15
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 claims description 13
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 12
- 239000012070 reactive reagent Substances 0.000 claims description 12
- 125000000467 secondary amino group Chemical group [H]N([*:1])[*:2] 0.000 claims description 12
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N Propylene glycol Chemical compound CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 claims description 11
- GLUUGHFHXGJENI-UHFFFAOYSA-N Piperazine Chemical compound C1CNCCN1 GLUUGHFHXGJENI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 claims description 10
- IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N bisphenol A Chemical compound C=1C=C(O)C=CC=1C(C)(C)C1=CC=C(O)C=C1 IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 claims description 9
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 claims description 8
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 8
- XOAAWQZATWQOTB-UHFFFAOYSA-N taurine Chemical compound NCCS(O)(=O)=O XOAAWQZATWQOTB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- WZCQRUWWHSTZEM-UHFFFAOYSA-N 1,3-phenylenediamine Chemical compound NC1=CC=CC(N)=C1 WZCQRUWWHSTZEM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M Bisulfite Chemical compound OS([O-])=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 7
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 claims description 7
- 150000001266 acyl halides Chemical class 0.000 claims description 7
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 claims description 7
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 claims description 7
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 7
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 claims description 7
- PUPZLCDOIYMWBV-UHFFFAOYSA-N (+/-)-1,3-Butanediol Chemical compound CC(O)CCO PUPZLCDOIYMWBV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- UNVGBIALRHLALK-UHFFFAOYSA-N 1,5-Hexanediol Chemical compound CC(O)CCCCO UNVGBIALRHLALK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- AOBIOSPNXBMOAT-UHFFFAOYSA-N 2-[2-(oxiran-2-ylmethoxy)ethoxymethyl]oxirane Chemical compound C1OC1COCCOCC1CO1 AOBIOSPNXBMOAT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- UYEMGAFJOZZIFP-UHFFFAOYSA-N 3,5-dihydroxybenzoic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC(O)=CC(O)=C1 UYEMGAFJOZZIFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- QIGBRXMKCJKVMJ-UHFFFAOYSA-N Hydroquinone Chemical compound OC1=CC=C(O)C=C1 QIGBRXMKCJKVMJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical class OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229920001665 Poly-4-vinylphenol Polymers 0.000 claims description 6
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 claims description 6
- WERYXYBDKMZEQL-UHFFFAOYSA-N butane-1,4-diol Chemical compound OCCCCO WERYXYBDKMZEQL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 150000004985 diamines Chemical group 0.000 claims description 6
- GYZLOYUZLJXAJU-UHFFFAOYSA-N diglycidyl ether Chemical compound C1OC1COCC1CO1 GYZLOYUZLJXAJU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- ZFSLODLOARCGLH-UHFFFAOYSA-N isocyanuric acid Chemical compound OC1=NC(O)=NC(O)=N1 ZFSLODLOARCGLH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 238000001471 micro-filtration Methods 0.000 claims description 6
- 229920003986 novolac Polymers 0.000 claims description 6
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 claims description 6
- 229920002401 polyacrylamide Polymers 0.000 claims description 6
- 229920001451 polypropylene glycol Polymers 0.000 claims description 6
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 claims description 6
- GHMLBKRAJCXXBS-UHFFFAOYSA-N resorcinol Chemical compound OC1=CC=CC(O)=C1 GHMLBKRAJCXXBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- QXJQHYBHAIHNGG-UHFFFAOYSA-N trimethylolethane Chemical compound OCC(C)(CO)CO QXJQHYBHAIHNGG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- LENZDBCJOHFCAS-UHFFFAOYSA-N tris Chemical compound OCC(N)(CO)CO LENZDBCJOHFCAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 238000000108 ultra-filtration Methods 0.000 claims description 6
- OLQJQHSAWMFDJE-UHFFFAOYSA-N 2-(hydroxymethyl)-2-nitropropane-1,3-diol Chemical compound OCC(CO)(CO)[N+]([O-])=O OLQJQHSAWMFDJE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000007983 Tris buffer Substances 0.000 claims description 5
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 5
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 5
- 125000002915 carbonyl group Chemical group [*:2]C([*:1])=O 0.000 claims description 5
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 claims description 5
- 229920002492 poly(sulfone) Polymers 0.000 claims description 5
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 5
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 claims description 5
- 150000003141 primary amines Chemical class 0.000 claims description 5
- 239000000047 product Substances 0.000 claims description 5
- BPXVHIRIPLPOPT-UHFFFAOYSA-N 1,3,5-tris(2-hydroxyethyl)-1,3,5-triazinane-2,4,6-trione Chemical compound OCCN1C(=O)N(CCO)C(=O)N(CCO)C1=O BPXVHIRIPLPOPT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- RXYPXQSKLGGKOL-UHFFFAOYSA-N 1,4-dimethylpiperazine Chemical compound CN1CCN(C)CC1 RXYPXQSKLGGKOL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- GQHTUMJGOHRCHB-UHFFFAOYSA-N 2,3,4,6,7,8,9,10-octahydropyrimido[1,2-a]azepine Chemical compound C1CCCCN2CCCN=C21 GQHTUMJGOHRCHB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- LCFVJGUPQDGYKZ-UHFFFAOYSA-N Bisphenol A diglycidyl ether Chemical compound C=1C=C(OCC2OC2)C=CC=1C(C)(C)C(C=C1)=CC=C1OCC1CO1 LCFVJGUPQDGYKZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229920001661 Chitosan Polymers 0.000 claims description 4
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229920000663 Hydroxyethyl cellulose Polymers 0.000 claims description 4
- 239000004354 Hydroxyethyl cellulose Substances 0.000 claims description 4
- 229920002153 Hydroxypropyl cellulose Polymers 0.000 claims description 4
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- ZJCCRDAZUWHFQH-UHFFFAOYSA-N Trimethylolpropane Chemical compound CCC(CO)(CO)CO ZJCCRDAZUWHFQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 150000001335 aliphatic alkanes Chemical class 0.000 claims description 4
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 125000003368 amide group Chemical group 0.000 claims description 4
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 125000000484 butyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 claims description 4
- 150000001732 carboxylic acid derivatives Chemical class 0.000 claims description 4
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 4
- 125000000113 cyclohexyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])C1([H])[H] 0.000 claims description 4
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 claims description 4
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 claims description 4
- GHLKSLMMWAKNBM-UHFFFAOYSA-N dodecane-1,12-diol Chemical compound OCCCCCCCCCCCCO GHLKSLMMWAKNBM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 235000019447 hydroxyethyl cellulose Nutrition 0.000 claims description 4
- 239000001863 hydroxypropyl cellulose Substances 0.000 claims description 4
- 235000010977 hydroxypropyl cellulose Nutrition 0.000 claims description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 4
- OHQOKJPHNPUMLN-UHFFFAOYSA-N n,n'-diphenylmethanediamine Chemical compound C=1C=CC=CC=1NCNC1=CC=CC=C1 OHQOKJPHNPUMLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- OEIJHBUUFURJLI-UHFFFAOYSA-N octane-1,8-diol Chemical compound OCCCCCCCCO OEIJHBUUFURJLI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N pentaerythritol Chemical compound OCC(CO)(CO)CO WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 claims description 4
- QCDYQQDYXPDABM-UHFFFAOYSA-N phloroglucinol Chemical compound OC1=CC(O)=CC(O)=C1 QCDYQQDYXPDABM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229920000223 polyglycerol Polymers 0.000 claims description 4
- 125000001436 propyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 claims description 4
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 4
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 4
- 150000003335 secondary amines Chemical class 0.000 claims description 4
- 229960003080 taurine Drugs 0.000 claims description 4
- 150000003512 tertiary amines Chemical class 0.000 claims description 4
- DNIAPMSPPWPWGF-VKHMYHEASA-N (+)-propylene glycol Chemical compound C[C@H](O)CO DNIAPMSPPWPWGF-VKHMYHEASA-N 0.000 claims description 3
- KYVBNYUBXIEUFW-UHFFFAOYSA-N 1,1,3,3-tetramethylguanidine Chemical compound CN(C)C(=N)N(C)C KYVBNYUBXIEUFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229940015975 1,2-hexanediol Drugs 0.000 claims description 3
- 229940031723 1,2-octanediol Drugs 0.000 claims description 3
- YPFDHNVEDLHUCE-UHFFFAOYSA-N 1,3-propanediol Substances OCCCO YPFDHNVEDLHUCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- OWEGMIWEEQEYGQ-UHFFFAOYSA-N 100676-05-9 Natural products OC1C(O)C(O)C(CO)OC1OCC1C(O)C(O)C(O)C(OC2C(OC(O)C(O)C2O)CO)O1 OWEGMIWEEQEYGQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- CHUGKEQJSLOLHL-UHFFFAOYSA-N 2,2-Bis(bromomethyl)propane-1,3-diol Chemical compound OCC(CO)(CBr)CBr CHUGKEQJSLOLHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- UWMHHZFHBCYGCV-UHFFFAOYSA-N 2,3,2-tetramine Chemical compound NCCNCCCNCCN UWMHHZFHBCYGCV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- AZMMSEASPQHHTC-UHFFFAOYSA-N 2-[1,1-bis(2-hydroxyphenyl)ethyl]phenol Chemical compound C=1C=CC=C(O)C=1C(C=1C(=CC=CC=1)O)(C)C1=CC=CC=C1O AZMMSEASPQHHTC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- SYEWHONLFGZGLK-UHFFFAOYSA-N 2-[1,3-bis(oxiran-2-ylmethoxy)propan-2-yloxymethyl]oxirane Chemical compound C1OC1COCC(OCC1OC1)COCC1CO1 SYEWHONLFGZGLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- MSWZFWKMSRAUBD-IVMDWMLBSA-N 2-amino-2-deoxy-D-glucopyranose Chemical compound N[C@H]1C(O)O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@@H]1O MSWZFWKMSRAUBD-IVMDWMLBSA-N 0.000 claims description 3
- MSWZFWKMSRAUBD-CBPJZXOFSA-N 2-amino-2-deoxy-D-mannopyranose Chemical compound N[C@@H]1C(O)O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@@H]1O MSWZFWKMSRAUBD-CBPJZXOFSA-N 0.000 claims description 3
- RGHNJXZEOKUKBD-UHFFFAOYSA-N D-gluconic acid Natural products OCC(O)C(O)C(O)C(O)C(O)=O RGHNJXZEOKUKBD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- WQZGKKKJIJFFOK-QTVWNMPRSA-N D-mannopyranose Chemical compound OC[C@H]1OC(O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-QTVWNMPRSA-N 0.000 claims description 3
- RPNUMPOLZDHAAY-UHFFFAOYSA-N Diethylenetriamine Chemical compound NCCNCCN RPNUMPOLZDHAAY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229930091371 Fructose Natural products 0.000 claims description 3
- 239000005715 Fructose Substances 0.000 claims description 3
- RFSUNEUAIZKAJO-ARQDHWQXSA-N Fructose Chemical compound OC[C@H]1O[C@](O)(CO)[C@@H](O)[C@@H]1O RFSUNEUAIZKAJO-ARQDHWQXSA-N 0.000 claims description 3
- IAJILQKETJEXLJ-UHFFFAOYSA-N Galacturonsaeure Natural products O=CC(O)C(O)C(O)C(O)C(O)=O IAJILQKETJEXLJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- RGHNJXZEOKUKBD-SQOUGZDYSA-N Gluconic acid Natural products OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)C(O)=O RGHNJXZEOKUKBD-SQOUGZDYSA-N 0.000 claims description 3
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 claims description 3
- GUBGYTABKSRVRQ-PICCSMPSSA-N Maltose Natural products O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@H]1O[C@@H]1[C@@H](CO)OC(O)[C@H](O)[C@H]1O GUBGYTABKSRVRQ-PICCSMPSSA-N 0.000 claims description 3
- ALQSHHUCVQOPAS-UHFFFAOYSA-N Pentane-1,5-diol Chemical compound OCCCCCO ALQSHHUCVQOPAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229920002873 Polyethylenimine Polymers 0.000 claims description 3
- LINDOXZENKYESA-UHFFFAOYSA-N TMG Natural products CNC(N)=NC LINDOXZENKYESA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- FEWJPZIEWOKRBE-UHFFFAOYSA-N Tartaric acid Natural products [H+].[H+].[O-]C(=O)C(O)C(O)C([O-])=O FEWJPZIEWOKRBE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- RUOKPLVTMFHRJE-UHFFFAOYSA-N benzene-1,2,3-triamine Chemical compound NC1=CC=CC(N)=C1N RUOKPLVTMFHRJE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- MSWZFWKMSRAUBD-UHFFFAOYSA-N beta-D-galactosamine Natural products NC1C(O)OC(CO)C(O)C1O MSWZFWKMSRAUBD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 150000001642 boronic acid derivatives Chemical class 0.000 claims description 3
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 claims description 3
- 150000001244 carboxylic acid anhydrides Chemical group 0.000 claims description 3
- YMHQVDAATAEZLO-UHFFFAOYSA-N cyclohexane-1,1-diamine Chemical compound NC1(N)CCCCC1 YMHQVDAATAEZLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- FOTKYAAJKYLFFN-UHFFFAOYSA-N decane-1,10-diol Chemical compound OCCCCCCCCCCO FOTKYAAJKYLFFN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- YSRSBDQINUMTIF-UHFFFAOYSA-N decane-1,2-diol Chemical compound CCCCCCCCC(O)CO YSRSBDQINUMTIF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- AVXGDRLJYMNJNK-UHFFFAOYSA-L dipotassium;2,5-dihydroxybenzene-1,4-disulfonate Chemical compound [K+].[K+].OC1=CC(S([O-])(=O)=O)=C(O)C=C1S([O-])(=O)=O AVXGDRLJYMNJNK-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 3
- 239000000174 gluconic acid Substances 0.000 claims description 3
- 235000012208 gluconic acid Nutrition 0.000 claims description 3
- 229960002442 glucosamine Drugs 0.000 claims description 3
- 239000008103 glucose Substances 0.000 claims description 3
- 229940097043 glucuronic acid Drugs 0.000 claims description 3
- 150000004676 glycans Chemical class 0.000 claims description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 3
- SXCBDZAEHILGLM-UHFFFAOYSA-N heptane-1,7-diol Chemical compound OCCCCCCCO SXCBDZAEHILGLM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- FHKSXSQHXQEMOK-UHFFFAOYSA-N hexane-1,2-diol Chemical compound CCCCC(O)CO FHKSXSQHXQEMOK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- XXMIOPMDWAUFGU-UHFFFAOYSA-N hexane-1,6-diol Chemical compound OCCCCCCO XXMIOPMDWAUFGU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- OHMBHFSEKCCCBW-UHFFFAOYSA-N hexane-2,5-diol Chemical compound CC(O)CCC(C)O OHMBHFSEKCCCBW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 3
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 125000004435 hydrogen atom Chemical class [H]* 0.000 claims description 3
- 150000004679 hydroxides Chemical class 0.000 claims description 3
- 125000004029 hydroxymethyl group Chemical group [H]OC([H])([H])* 0.000 claims description 3
- 239000012948 isocyanate Substances 0.000 claims description 3
- 150000002513 isocyanates Chemical class 0.000 claims description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 3
- SLCVBVWXLSEKPL-UHFFFAOYSA-N neopentyl glycol Chemical compound OCC(C)(C)CO SLCVBVWXLSEKPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 125000004433 nitrogen atom Chemical group N* 0.000 claims description 3
- AEIJTFQOBWATKX-UHFFFAOYSA-N octane-1,2-diol Chemical compound CCCCCCC(O)CO AEIJTFQOBWATKX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- WCVRQHFDJLLWFE-UHFFFAOYSA-N pentane-1,2-diol Chemical compound CCCC(O)CO WCVRQHFDJLLWFE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- GTCCGKPBSJZVRZ-UHFFFAOYSA-N pentane-2,4-diol Chemical compound CC(O)CC(C)O GTCCGKPBSJZVRZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229920000083 poly(allylamine) Polymers 0.000 claims description 3
- 229920001282 polysaccharide Polymers 0.000 claims description 3
- 239000005017 polysaccharide Substances 0.000 claims description 3
- 229920000166 polytrimethylene carbonate Polymers 0.000 claims description 3
- VKDSBABHIXQFKH-UHFFFAOYSA-M potassium;4-hydroxy-3-sulfophenolate Chemical compound [K+].OC1=CC=C(O)C(S([O-])(=O)=O)=C1 VKDSBABHIXQFKH-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 3
- 150000003461 sulfonyl halides Chemical class 0.000 claims description 3
- 239000011975 tartaric acid Substances 0.000 claims description 3
- 235000002906 tartaric acid Nutrition 0.000 claims description 3
- 150000003573 thiols Chemical group 0.000 claims description 3
- MBYLVOKEDDQJDY-UHFFFAOYSA-N tris(2-aminoethyl)amine Chemical compound NCCN(CCN)CCN MBYLVOKEDDQJDY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- OUPZKGBUJRBPGC-UHFFFAOYSA-N 1,3,5-tris(oxiran-2-ylmethyl)-1,3,5-triazinane-2,4,6-trione Chemical compound O=C1N(CC2OC2)C(=O)N(CC2OC2)C(=O)N1CC1CO1 OUPZKGBUJRBPGC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- UWFRVQVNYNPBEF-UHFFFAOYSA-N 1-(2,4-dimethylphenyl)propan-1-one Chemical compound CCC(=O)C1=CC=C(C)C=C1C UWFRVQVNYNPBEF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- VILCJCGEZXAXTO-UHFFFAOYSA-N 2,2,2-tetramine Chemical compound NCCNCCNCCN VILCJCGEZXAXTO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- JTINZFQXZLCHNS-UHFFFAOYSA-N 2,2-bis(oxiran-2-ylmethoxymethyl)butan-1-ol Chemical compound C1OC1COCC(CO)(CC)COCC1CO1 JTINZFQXZLCHNS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- FGPFIXISGWXSCE-UHFFFAOYSA-N 2,2-bis(oxiran-2-ylmethoxymethyl)propane-1,3-diol Chemical compound C1OC1COCC(CO)(CO)COCC1CO1 FGPFIXISGWXSCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- IVIDDMGBRCPGLJ-UHFFFAOYSA-N 2,3-bis(oxiran-2-ylmethoxy)propan-1-ol Chemical compound C1OC1COC(CO)COCC1CO1 IVIDDMGBRCPGLJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- DLRRJYFPYUQCDT-UHFFFAOYSA-N 2-[1-(oxiran-2-ylmethoxy)dodecan-2-yloxymethyl]oxirane Chemical compound C1OC1COC(CCCCCCCCCC)COCC1CO1 DLRRJYFPYUQCDT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- GLNRBRPICCCXGG-UHFFFAOYSA-N 2-[1-(oxiran-2-ylmethoxy)octan-2-yloxymethyl]oxirane Chemical compound C1OC1COC(CCCCCC)COCC1CO1 GLNRBRPICCCXGG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- HDPLHDGYGLENEI-UHFFFAOYSA-N 2-[1-(oxiran-2-ylmethoxy)propan-2-yloxymethyl]oxirane Chemical compound C1OC1COC(C)COCC1CO1 HDPLHDGYGLENEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- HAZWONBCJXKAMF-UHFFFAOYSA-N 2-[1-[1,3-bis[2-(oxiran-2-ylmethoxy)propoxy]propan-2-yloxy]propan-2-yloxymethyl]oxirane Chemical compound C1OC1COC(C)COCC(OCC(C)OCC1OC1)COCC(C)OCC1CO1 HAZWONBCJXKAMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- SRTKZSGXECRYOS-UHFFFAOYSA-N 2-[10-(oxiran-2-ylmethoxy)decoxymethyl]oxirane Chemical compound C1OC1COCCCCCCCCCCOCC1CO1 SRTKZSGXECRYOS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- VLKXLWGYPOUERV-UHFFFAOYSA-N 2-[3-(oxiran-2-ylmethoxy)propoxymethyl]oxirane Chemical compound C1OC1COCCCOCC1CO1 VLKXLWGYPOUERV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- JROOCDXTPKCUIO-UHFFFAOYSA-N 2-[4-(oxiran-2-ylmethoxy)butan-2-yloxymethyl]oxirane Chemical compound C1OC1COC(C)CCOCC1CO1 JROOCDXTPKCUIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- SHKUUQIDMUMQQK-UHFFFAOYSA-N 2-[4-(oxiran-2-ylmethoxy)butoxymethyl]oxirane Chemical compound C1OC1COCCCCOCC1CO1 SHKUUQIDMUMQQK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- SNEAJGFLXVSFGK-UHFFFAOYSA-N 2-[4-(oxiran-2-ylmethoxy)pentan-2-yloxymethyl]oxirane Chemical compound C1OC1COC(C)CC(C)OCC1CO1 SNEAJGFLXVSFGK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- FPIHPEPJOAFALI-UHFFFAOYSA-N 2-[5-(oxiran-2-ylmethoxy)hexan-2-yloxymethyl]oxirane Chemical compound C1OC1COC(C)CCC(C)OCC1CO1 FPIHPEPJOAFALI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- CAYJDIDYXCENIR-UHFFFAOYSA-N 2-[5-(oxiran-2-ylmethoxy)pentoxymethyl]oxirane Chemical compound C1OC1COCCCCCOCC1CO1 CAYJDIDYXCENIR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- OKRCJGMWAZBSSR-UHFFFAOYSA-N 2-[9-(oxiran-2-ylmethoxy)nonoxymethyl]oxirane Chemical compound C1OC1COCCCCCCCCCOCC1CO1 OKRCJGMWAZBSSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- PRJQBLZFLQSJOM-UHFFFAOYSA-N 2-[[1,3-dibromo-2,2-dimethyl-3-(oxiran-2-ylmethoxy)propoxy]methyl]oxirane Chemical compound C(C1CO1)OC(C(C)(C(OCC1CO1)Br)C)Br PRJQBLZFLQSJOM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- KUAUJXBLDYVELT-UHFFFAOYSA-N 2-[[2,2-dimethyl-3-(oxiran-2-ylmethoxy)propoxy]methyl]oxirane Chemical compound C1OC1COCC(C)(C)COCC1CO1 KUAUJXBLDYVELT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- LTFLQTGLFSRDTO-UHFFFAOYSA-N 2-[[2-ethyl-3-(oxiran-2-ylmethoxy)hexoxy]methyl]oxirane Chemical compound C1OC1COCC(CC)C(CCC)OCC1CO1 LTFLQTGLFSRDTO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- BWDQITNIYSXSON-UHFFFAOYSA-N 2-[[3,5-bis(oxiran-2-ylmethoxy)phenoxy]methyl]oxirane Chemical compound C1OC1COC(C=C(OCC1OC1)C=1)=CC=1OCC1CO1 BWDQITNIYSXSON-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- PLDLPVSQYMQDBL-UHFFFAOYSA-N 2-[[3-(oxiran-2-ylmethoxy)-2,2-bis(oxiran-2-ylmethoxymethyl)propoxy]methyl]oxirane Chemical compound C1OC1COCC(COCC1OC1)(COCC1OC1)COCC1CO1 PLDLPVSQYMQDBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- FSYPIGPPWAJCJG-UHFFFAOYSA-N 2-[[4-(oxiran-2-ylmethoxy)phenoxy]methyl]oxirane Chemical compound C1OC1COC(C=C1)=CC=C1OCC1CO1 FSYPIGPPWAJCJG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- UUODQIKUTGWMPT-UHFFFAOYSA-N 2-fluoro-5-(trifluoromethyl)pyridine Chemical compound FC1=CC=C(C(F)(F)F)C=N1 UUODQIKUTGWMPT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- UENRXLSRMCSUSN-UHFFFAOYSA-N 3,5-diaminobenzoic acid Chemical compound NC1=CC(N)=CC(C(O)=O)=C1 UENRXLSRMCSUSN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- RZQXOGQSPBYUKH-UHFFFAOYSA-N 3-[[1,3-dihydroxy-2-(hydroxymethyl)propan-2-yl]azaniumyl]-2-hydroxypropane-1-sulfonate Chemical compound OCC(CO)(CO)NCC(O)CS(O)(=O)=O RZQXOGQSPBYUKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- MECNWXGGNCJFQJ-UHFFFAOYSA-N 3-piperidin-1-ylpropane-1,2-diol Chemical compound OCC(O)CN1CCCCC1 MECNWXGGNCJFQJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- OXEZLYIDQPBCBB-UHFFFAOYSA-N 4-(3-piperidin-4-ylpropyl)piperidine Chemical compound C1CNCCC1CCCC1CCNCC1 OXEZLYIDQPBCBB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- MQJKPEGWNLWLTK-UHFFFAOYSA-N Dapsone Chemical compound C1=CC(N)=CC=C1S(=O)(=O)C1=CC=C(N)C=C1 MQJKPEGWNLWLTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000001856 Ethyl cellulose Substances 0.000 claims description 2
- ZZSNKZQZMQGXPY-UHFFFAOYSA-N Ethyl cellulose Chemical compound CCOCC1OC(OC)C(OCC)C(OCC)C1OC1C(O)C(O)C(OC)C(CO)O1 ZZSNKZQZMQGXPY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- YNLCVAQJIKOXER-UHFFFAOYSA-N N-[tris(hydroxymethyl)methyl]-3-aminopropanesulfonic acid Chemical compound OCC(CO)(CO)NCCCS(O)(=O)=O YNLCVAQJIKOXER-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- JPYHHZQJCSQRJY-UHFFFAOYSA-N Phloroglucinol Natural products CCC=CCC=CCC=CCC=CCCCCC(=O)C1=C(O)C=C(O)C=C1O JPYHHZQJCSQRJY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000004695 Polyether sulfone Substances 0.000 claims description 2
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 claims description 2
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 claims description 2
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 claims description 2
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- GKXVJHDEWHKBFH-UHFFFAOYSA-N [2-(aminomethyl)phenyl]methanamine Chemical group NCC1=CC=CC=C1CN GKXVJHDEWHKBFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- QLBRROYTTDFLDX-UHFFFAOYSA-N [3-(aminomethyl)cyclohexyl]methanamine Chemical compound NCC1CCCC(CN)C1 QLBRROYTTDFLDX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- FDLQZKYLHJJBHD-UHFFFAOYSA-N [3-(aminomethyl)phenyl]methanamine Chemical compound NCC1=CC=CC(CN)=C1 FDLQZKYLHJJBHD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 claims description 2
- 150000004984 aromatic diamines Chemical class 0.000 claims description 2
- KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N boric acid Chemical compound OB(O)O KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000004327 boric acid Substances 0.000 claims description 2
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 150000005323 carbonate salts Chemical class 0.000 claims description 2
- ZITKDVFRMRXIJQ-UHFFFAOYSA-N dodecane-1,2-diol Chemical compound CCCCCCCCCCC(O)CO ZITKDVFRMRXIJQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 2
- 229920001249 ethyl cellulose Polymers 0.000 claims description 2
- 235000019325 ethyl cellulose Nutrition 0.000 claims description 2
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 claims description 2
- 229920000609 methyl cellulose Polymers 0.000 claims description 2
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229960001553 phloroglucinol Drugs 0.000 claims description 2
- 229920003229 poly(methyl methacrylate) Polymers 0.000 claims description 2
- 229920002239 polyacrylonitrile Polymers 0.000 claims description 2
- 229920006393 polyether sulfone Polymers 0.000 claims description 2
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 claims description 2
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 claims description 2
- 239000004926 polymethyl methacrylate Substances 0.000 claims description 2
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 claims description 2
- 229920002717 polyvinylpyridine Polymers 0.000 claims description 2
- 150000003242 quaternary ammonium salts Chemical class 0.000 claims description 2
- 229960001124 trientine Drugs 0.000 claims description 2
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000011701 zinc Substances 0.000 claims description 2
- RTWNYYOXLSILQN-UHFFFAOYSA-N methanediamine Chemical compound NCN RTWNYYOXLSILQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 3
- 229940068984 polyvinyl alcohol Drugs 0.000 claims 3
- 235000019422 polyvinyl alcohol Nutrition 0.000 claims 3
- UDWZFKFSWDBQKV-UHFFFAOYSA-N 1,3,5-tris(2-hydroxyethyl)-2,6,8-trioxo-7,9-dihydropurine-4-carbonitrile Chemical compound OCCN1C(=O)N(C2(NC(=O)NC2(C1=O)CCO)C#N)CCO UDWZFKFSWDBQKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- IXQGCWUGDFDQMF-UHFFFAOYSA-N 2-Ethylphenol Chemical compound CCC1=CC=CC=C1O IXQGCWUGDFDQMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- IAJILQKETJEXLJ-QTBDOELSSA-N aldehydo-D-glucuronic acid Chemical compound O=C[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)C(O)=O IAJILQKETJEXLJ-QTBDOELSSA-N 0.000 claims 2
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims 2
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims 2
- QVCUKHQDEZNNOC-UHFFFAOYSA-N 1,2-diazabicyclo[2.2.2]octane Chemical compound C1CC2CCN1NC2 QVCUKHQDEZNNOC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- ITWBWJFEJCHKSN-UHFFFAOYSA-N 1,4,7-triazonane Chemical compound C1CNCCNCCN1 ITWBWJFEJCHKSN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- SGUVLZREKBPKCE-UHFFFAOYSA-N 1,5-diazabicyclo[4.3.0]-non-5-ene Chemical compound C1CCN=C2CCCN21 SGUVLZREKBPKCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- QXLVXVAEKVFJCJ-UHFFFAOYSA-N 2-[1-(oxiran-2-ylmethoxy)decan-2-yloxymethyl]oxirane Chemical compound C1OC1COC(CCCCCCCC)COCC1CO1 QXLVXVAEKVFJCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- QYJOVSLBSPJZHH-UHFFFAOYSA-N 2-[12-(oxiran-2-ylmethoxy)dodecoxymethyl]oxirane Chemical compound C1OC1COCCCCCCCCCCCCOCC1CO1 QYJOVSLBSPJZHH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- LSVJSOQIMZXASI-UHFFFAOYSA-N 2-[7-(oxiran-2-ylmethoxy)heptoxymethyl]oxirane Chemical compound C1OC1COCCCCCCCOCC1CO1 LSVJSOQIMZXASI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000004697 Polyetherimide Substances 0.000 claims 1
- WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N beta-D-glucose Chemical compound OC[C@H]1O[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N 0.000 claims 1
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 claims 1
- 150000007942 carboxylates Chemical class 0.000 claims 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims 1
- 125000003827 glycol group Chemical group 0.000 claims 1
- POFSNPPXJUQANW-UHFFFAOYSA-N hexane-3,4-diol Chemical compound CCC(O)C(O)CC POFSNPPXJUQANW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000001923 methylcellulose Substances 0.000 claims 1
- 235000010981 methylcellulose Nutrition 0.000 claims 1
- JAYXSROKFZAHRQ-UHFFFAOYSA-N n,n-bis(oxiran-2-ylmethyl)aniline Chemical compound C1OC1CN(C=1C=CC=CC=1)CC1CO1 JAYXSROKFZAHRQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- FVXBCDWMKCEPCL-UHFFFAOYSA-N nonane-1,1-diol Chemical compound CCCCCCCCC(O)O FVXBCDWMKCEPCL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 125000002467 phosphate group Chemical class [H]OP(=O)(O[H])O[*] 0.000 claims 1
- 229960005141 piperazine Drugs 0.000 claims 1
- 229920001601 polyetherimide Polymers 0.000 claims 1
- JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N pyridine Substances C1=CC=NC=C1 JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 43
- 239000010408 film Substances 0.000 description 14
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 11
- 229920000768 polyamine Polymers 0.000 description 10
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 8
- OMAUSUKGZFZKBA-UHFFFAOYSA-N 5,5,6-trimethylheptane-1,6-diamine Chemical compound CC(C)(N)C(C)(C)CCCCN OMAUSUKGZFZKBA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 235000013336 milk Nutrition 0.000 description 7
- 239000008267 milk Substances 0.000 description 7
- 210000004080 milk Anatomy 0.000 description 7
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 6
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 5
- UWCPYKQBIPYOLX-UHFFFAOYSA-N benzene-1,3,5-tricarbonyl chloride Chemical compound ClC(=O)C1=CC(C(Cl)=O)=CC(C(Cl)=O)=C1 UWCPYKQBIPYOLX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- DTQVDTLACAAQTR-UHFFFAOYSA-N Trifluoroacetic acid Chemical compound OC(=O)C(F)(F)F DTQVDTLACAAQTR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- XJWSAJYUBXQQDR-UHFFFAOYSA-M dodecyltrimethylammonium bromide Chemical compound [Br-].CCCCCCCCCCCC[N+](C)(C)C XJWSAJYUBXQQDR-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 4
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 235000018102 proteins Nutrition 0.000 description 4
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 4
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 4
- RWLALWYNXFYRGW-UHFFFAOYSA-N 2-Ethyl-1,3-hexanediol Chemical compound CCCC(O)C(CC)CO RWLALWYNXFYRGW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 239000003377 acid catalyst Substances 0.000 description 3
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 3
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000001728 nano-filtration Methods 0.000 description 3
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 3
- 125000001302 tertiary amino group Chemical group 0.000 description 3
- ALVZNPYWJMLXKV-UHFFFAOYSA-N 1,9-Nonanediol Chemical compound OCCCCCCCCCO ALVZNPYWJMLXKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000012696 Interfacial polycondensation Methods 0.000 description 2
- IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N N-Heptane Chemical compound CCCCCCC IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 238000007605 air drying Methods 0.000 description 2
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 description 2
- 239000004760 aramid Substances 0.000 description 2
- 229920003235 aromatic polyamide Polymers 0.000 description 2
- 239000002585 base Substances 0.000 description 2
- FDQSRULYDNDXQB-UHFFFAOYSA-N benzene-1,3-dicarbonyl chloride Chemical compound ClC(=O)C1=CC=CC(C(Cl)=O)=C1 FDQSRULYDNDXQB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WTEOIRVLGSZEPR-UHFFFAOYSA-N boron trifluoride Chemical compound FB(F)F WTEOIRVLGSZEPR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003093 cationic surfactant Substances 0.000 description 2
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 description 2
- 229940083124 ganglion-blocking antiadrenergic secondary and tertiary amines Drugs 0.000 description 2
- 239000004021 humic acid Substances 0.000 description 2
- 229940018564 m-phenylenediamine Drugs 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- VEAZEPMQWHPHAG-UHFFFAOYSA-N n,n,n',n'-tetramethylbutane-1,4-diamine Chemical compound CN(C)CCCCN(C)C VEAZEPMQWHPHAG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 2
- 230000000269 nucleophilic effect Effects 0.000 description 2
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 2
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 2
- 230000003204 osmotic effect Effects 0.000 description 2
- 150000003013 phosphoric acid derivatives Chemical class 0.000 description 2
- SCVFZCLFOSHCOH-UHFFFAOYSA-M potassium acetate Chemical compound [K+].CC([O-])=O SCVFZCLFOSHCOH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L potassium carbonate Chemical compound [K+].[K+].[O-]C([O-])=O BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- LXEJRKJRKIFVNY-UHFFFAOYSA-N terephthaloyl chloride Chemical compound ClC(=O)C1=CC=C(C(Cl)=O)C=C1 LXEJRKJRKIFVNY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XFNJVJPLKCPIBV-UHFFFAOYSA-N trimethylenediamine Chemical compound NCCCN XFNJVJPLKCPIBV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000080 wetting agent Substances 0.000 description 2
- MGAXYKDBRBNWKT-UHFFFAOYSA-N (5-oxooxolan-2-yl)methyl 4-methylbenzenesulfonate Chemical compound C1=CC(C)=CC=C1S(=O)(=O)OCC1OC(=O)CC1 MGAXYKDBRBNWKT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BOSAWIQFTJIYIS-UHFFFAOYSA-N 1,1,1-trichloro-2,2,2-trifluoroethane Chemical compound FC(F)(F)C(Cl)(Cl)Cl BOSAWIQFTJIYIS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XQFGVGNRDPFKFJ-UHFFFAOYSA-N 1,2,3,5,6,7-hexahydropyrrolo[1,2-b]pyridazine Chemical compound N1CCC=C2CCCN21 XQFGVGNRDPFKFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GEYOCULIXLDCMW-UHFFFAOYSA-N 1,2-phenylenediamine Chemical compound NC1=CC=CC=C1N GEYOCULIXLDCMW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JGVZJRHAZOBPMW-UHFFFAOYSA-N 1,3-bis(dimethylamino)propan-2-ol Chemical compound CN(C)CC(O)CN(C)C JGVZJRHAZOBPMW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CBCKQZAAMUWICA-UHFFFAOYSA-N 1,4-phenylenediamine Chemical compound NC1=CC=C(N)C=C1 CBCKQZAAMUWICA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UQBNGMRDYGPUOO-UHFFFAOYSA-N 1-n,3-n-dimethylbenzene-1,3-diamine Chemical compound CNC1=CC=CC(NC)=C1 UQBNGMRDYGPUOO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HEAHMJLHQCESBZ-UHFFFAOYSA-N 2,5-diaminobenzenesulfonic acid Chemical compound NC1=CC=C(N)C(S(O)(=O)=O)=C1 HEAHMJLHQCESBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GTXWXSDCWNNXEM-UHFFFAOYSA-N 2-[1-(oxiran-2-ylmethoxy)hexan-2-yloxymethyl]oxirane Chemical compound C1OC1COC(CCCC)COCC1CO1 GTXWXSDCWNNXEM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WFTOQAFBMSGCQS-UHFFFAOYSA-N 2-[1-(oxiran-2-ylmethoxy)pentan-2-yloxymethyl]oxirane Chemical compound C1OC1COC(CCC)COCC1CO1 WFTOQAFBMSGCQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RWEZCEHDDUPLCV-UHFFFAOYSA-N 2-[6-(oxiran-2-ylmethoxy)hexan-2-yloxymethyl]oxirane Chemical compound C1OC1COC(C)CCCCOCC1CO1 RWEZCEHDDUPLCV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WTYYGFLRBWMFRY-UHFFFAOYSA-N 2-[6-(oxiran-2-ylmethoxy)hexoxymethyl]oxirane Chemical compound C1OC1COCCCCCCOCC1CO1 WTYYGFLRBWMFRY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BCKFVXHJSVKKBD-UHFFFAOYSA-N 2-[8-(oxiran-2-ylmethoxy)octoxymethyl]oxirane Chemical compound C1OC1COCCCCCCCCOCC1CO1 BCKFVXHJSVKKBD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QJZYHAIUNVAGQP-UHFFFAOYSA-N 3-nitrobicyclo[2.2.1]hept-5-ene-2,3-dicarboxylic acid Chemical compound C1C2C=CC1C(C(=O)O)C2(C(O)=O)[N+]([O-])=O QJZYHAIUNVAGQP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FAUAZXVRLVIARB-UHFFFAOYSA-N 4-[[4-[bis(oxiran-2-ylmethyl)amino]phenyl]methyl]-n,n-bis(oxiran-2-ylmethyl)aniline Chemical compound C1OC1CN(C=1C=CC(CC=2C=CC(=CC=2)N(CC2OC2)CC2OC2)=CC=1)CC1CO1 FAUAZXVRLVIARB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012935 Averaging Methods 0.000 description 1
- 229910015900 BF3 Inorganic materials 0.000 description 1
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004971 Cross linker Substances 0.000 description 1
- XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N Cyclohexane Chemical compound C1CCCCC1 XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AEMOLEFTQBMNLQ-AQKNRBDQSA-N D-glucopyranuronic acid Chemical compound OC1O[C@H](C(O)=O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H]1O AEMOLEFTQBMNLQ-AQKNRBDQSA-N 0.000 description 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 1
- 239000002841 Lewis acid Substances 0.000 description 1
- 102000014171 Milk Proteins Human genes 0.000 description 1
- 108010011756 Milk Proteins Proteins 0.000 description 1
- KWYHDKDOAIKMQN-UHFFFAOYSA-N N,N,N',N'-tetramethylethylenediamine Chemical compound CN(C)CCN(C)C KWYHDKDOAIKMQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JOCBASBOOFNAJA-UHFFFAOYSA-N N-tris(hydroxymethyl)methyl-2-aminoethanesulfonic acid Chemical compound OCC(CO)(CO)NCCS(O)(=O)=O JOCBASBOOFNAJA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002033 PVDF binder Substances 0.000 description 1
- 229930006000 Sucrose Natural products 0.000 description 1
- CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N Sucrose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N 0.000 description 1
- 229910021627 Tin(IV) chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 125000000777 acyl halide group Chemical group 0.000 description 1
- 125000003172 aldehyde group Chemical group 0.000 description 1
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 1
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 description 1
- 125000004069 aziridinyl group Chemical group 0.000 description 1
- HFACYLZERDEVSX-UHFFFAOYSA-N benzidine Chemical compound C1=CC(N)=CC=C1C1=CC=C(N)C=C1 HFACYLZERDEVSX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000013361 beverage Nutrition 0.000 description 1
- 229910021538 borax Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004649 carbonic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 125000002843 carboxylic acid group Chemical group 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002801 charged material Substances 0.000 description 1
- 238000002144 chemical decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 1
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 description 1
- GPLRAVKSCUXZTP-UHFFFAOYSA-N diglycerol Chemical compound OCC(O)COCC(O)CO GPLRAVKSCUXZTP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 description 1
- GTZOYNFRVVHLDZ-UHFFFAOYSA-N dodecane-1,1-diol Chemical compound CCCCCCCCCCCC(O)O GTZOYNFRVVHLDZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001301 ethoxy group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])O* 0.000 description 1
- 239000001761 ethyl methyl cellulose Substances 0.000 description 1
- 235000010944 ethyl methyl cellulose Nutrition 0.000 description 1
- IWBOPFCKHIJFMS-UHFFFAOYSA-N ethylene glycol bis(2-aminoethyl) ether Chemical compound NCCOCCOCCN IWBOPFCKHIJFMS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 1
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 1
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 1
- 150000008282 halocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 125000005843 halogen group Chemical group 0.000 description 1
- 239000008233 hard water Substances 0.000 description 1
- 125000002768 hydroxyalkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 238000010406 interfacial reaction Methods 0.000 description 1
- 150000007517 lewis acids Chemical class 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 229920002521 macromolecule Polymers 0.000 description 1
- 159000000003 magnesium salts Chemical class 0.000 description 1
- 230000005499 meniscus Effects 0.000 description 1
- 125000000956 methoxy group Chemical group [H]C([H])([H])O* 0.000 description 1
- 235000021239 milk protein Nutrition 0.000 description 1
- 150000007522 mineralic acids Chemical class 0.000 description 1
- NOUUUQMKVOUUNR-UHFFFAOYSA-N n,n'-diphenylethane-1,2-diamine Chemical compound C=1C=CC=CC=1NCCNC1=CC=CC=C1 NOUUUQMKVOUUNR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DMQSHEKGGUOYJS-UHFFFAOYSA-N n,n,n',n'-tetramethylpropane-1,3-diamine Chemical compound CN(C)CCCN(C)C DMQSHEKGGUOYJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004745 nonwoven fabric Substances 0.000 description 1
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 1
- 125000004430 oxygen atom Chemical group O* 0.000 description 1
- 239000012466 permeate Substances 0.000 description 1
- 235000021317 phosphate Nutrition 0.000 description 1
- 239000002798 polar solvent Substances 0.000 description 1
- 229920002981 polyvinylidene fluoride Polymers 0.000 description 1
- 235000011056 potassium acetate Nutrition 0.000 description 1
- 229910000027 potassium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- NYVORRWLEBMXIX-UHFFFAOYSA-M potassium cyclohexa-1,4-diene-1-sulfonate Chemical compound [K+].C=1(CC=CCC1)S(=O)(=O)[O-] NYVORRWLEBMXIX-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000008213 purified water Substances 0.000 description 1
- 238000012552 review Methods 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- QDRKDTQENPPHOJ-UHFFFAOYSA-N sodium ethoxide Chemical compound [Na+].CC[O-] QDRKDTQENPPHOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001488 sodium phosphate Substances 0.000 description 1
- 235000010339 sodium tetraborate Nutrition 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 description 1
- 239000005720 sucrose Substances 0.000 description 1
- 239000008400 supply water Substances 0.000 description 1
- 239000002352 surface water Substances 0.000 description 1
- 150000003553 thiiranes Chemical group 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
- HPGGPRDJHPYFRM-UHFFFAOYSA-J tin(iv) chloride Chemical compound Cl[Sn](Cl)(Cl)Cl HPGGPRDJHPYFRM-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
- 125000005270 trialkylamine group Chemical group 0.000 description 1
- IMNIMPAHZVJRPE-UHFFFAOYSA-N triethylenediamine Chemical compound C1CN2CCN1CC2 IMNIMPAHZVJRPE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BSVBQGMMJUBVOD-UHFFFAOYSA-N trisodium borate Chemical compound [Na+].[Na+].[Na+].[O-]B([O-])[O-] BSVBQGMMJUBVOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYFMWSXOAZQYPI-UHFFFAOYSA-K trisodium phosphate Chemical compound [Na+].[Na+].[Na+].[O-]P([O-])([O-])=O RYFMWSXOAZQYPI-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 229910000406 trisodium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019801 trisodium phosphate Nutrition 0.000 description 1
- 229920003169 water-soluble polymer Polymers 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D67/00—Processes specially adapted for manufacturing semi-permeable membranes for separation processes or apparatus
- B01D67/0081—After-treatment of organic or inorganic membranes
- B01D67/0088—Physical treatment with compounds, e.g. swelling, coating or impregnation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D65/00—Accessories or auxiliary operations, in general, for separation processes or apparatus using semi-permeable membranes
- B01D65/08—Prevention of membrane fouling or of concentration polarisation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D67/00—Processes specially adapted for manufacturing semi-permeable membranes for separation processes or apparatus
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D67/00—Processes specially adapted for manufacturing semi-permeable membranes for separation processes or apparatus
- B01D67/0081—After-treatment of organic or inorganic membranes
- B01D67/0093—Chemical modification
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D69/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor
- B01D69/12—Composite membranes; Ultra-thin membranes
- B01D69/125—In situ manufacturing by polymerisation, polycondensation, cross-linking or chemical reaction
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D71/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by the material; Manufacturing processes specially adapted therefor
- B01D71/06—Organic material
- B01D71/46—Epoxy resins
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D71/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by the material; Manufacturing processes specially adapted therefor
- B01D71/06—Organic material
- B01D71/56—Polyamides, e.g. polyester-amides
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2323/00—Details relating to membrane preparation
- B01D2323/30—Cross-linking
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/44—Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis
- C02F1/441—Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis by reverse osmosis
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A20/00—Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
- Y02A20/124—Water desalination
- Y02A20/131—Reverse-osmosis
Abstract
Description
Korte aanduiding: Selectief membraan met een hoge vervuilings- weerstandShort indication: Selective membrane with a high contamination resistance
ACHTERGROND VAN DE UITVINDINGBACKGROUND OF THE INVENTION
De onderhavige uitvinding heeft in het algemeen betrekking op selectieve membranen, en heeft meer in het bijzonder betrekking op selectieve membranen met een hoge vervuilingsweerstand.The present invention relates generally to selective membranes, and more particularly relates to selective membranes with a high contamination resistance.
5 Het is bekend dat opgeloste verbindingen van de oplosmiddelen ervan kunnen worden gescheiden door de toepassing van verscheidene types selectieve membranen, zoals selectieve membranen waaronder -weergegeven in volgorde van toenemende poriegrootte - reverse osmosemembranen, ultrafiltratiemembranen en microfiltratiemembra-nen. 10 Een toepassing waarvoor reverse osmosemembranen eerder zijn gebruikt is bij het ontzouten van brak water of zeewater onder oplevering van grote volumes relatief niet-zout water dat geschikt is voor industriële, landbouw- of huishoudelijke toepassing. Wat betrokken is bij het ontzouten van brak water of zeewater onder gebruikmaking van 15 reverse osmosemembranen is letterlijk een uitfiltrering van zouten en --- —andere opgeloste ionen of “moleculen uit he"t zoutalifrtige water door- het forceren van het zoutachtige water door een reverse osmosemembraan waardoor gezuiverd water door het membraan passeert, terwijl zouten en andere opgeloste ionen en moleculen niet door het 20 membraan passeren. Osmotische druk werkt tegen het reverse osmoseproces, en hoe geconcentreerder het toevoerwater, des te groter de osmotische druk die moet worden overwonnen.It is known that dissolved compounds can be separated from their solvents by the use of various types of selective membranes, such as selective membranes including - shown in order of increasing pore size - reverse osmosis membranes, ultrafiltration membranes and microfiltration membranes. An application for which reverse osmosis membranes have previously been used is in the desalination of brackish water or seawater, yielding large volumes of relatively non-salt water suitable for industrial, agricultural or domestic use. What is involved in the desalination of brackish water or seawater using reverse osmosis membranes is literally a filtration of salts and other dissolved ions or molecules from the salt-like water by forcing the salt-like water through a salt-like water. reverse osmosis membrane through which purified water passes through the membrane, while salts and other dissolved ions and molecules do not pass through the membrane Osmotic pressure acts against the reverse osmosis process, and the more concentrated the supply water, the greater the osmotic pressure that must be overcome.
Een reverse osmosemembraan moet, teneinde commercieel bruikbaar te zijn bij het op een grote schaal ontzouten van brak water of 25 zeewater, bepaalde eigenschappen bezitten. Een dergelijke eigenschap is dat het membraan een hoge zoutrejectiecoëfficiënt moet hebben. In feite dient het reverse osmosemembraan, om het ontzoute water geschikt te laten zijn voor vele commerciële toepassingen, een zoutrejectievermogen te hebben van ten minste circa 97%. Een andere 30 belangrijke eigenschap van een reverse osmosemembraan is dat het membraan een hoge fluxeigenschap bezit, d.w.z. het vermogen om een relatief grote hoeveelheid water door het membraan bij relatief lage drukken te laten passeren. Op kenmerkende wijze dient de flux voor het membraan voor zeewater groter te zijn dan 10 gallon/ft2 dag (gfd) 35 bij een druk van 800 psi, en dient voor brak water groter te zijn dan - 2 - 15 gfd bij een druk van 220 psi. Voor bepaalde toepassingen kan een rejectiegraad die minder is dan hetgeen anderszins wenselijk zou zijn aanvaardbaar zijn in ruil voor hogere flux en vice versa.A reverse osmosis membrane must possess certain properties in order to be commercially useful in the large-scale desalination of brackish water or seawater. Such a property is that the membrane must have a high salt rejection coefficient. In fact, in order for the desalted water to be suitable for many commercial applications, the reverse osmosis membrane must have a salt rejection capacity of at least about 97%. Another important property of a reverse osmosis membrane is that the membrane has a high flux property, i.e. the ability to pass a relatively large amount of water through the membrane at relatively low pressures. Typically, the flux for the seawater membrane should be greater than 10 gallons / ft2 day (gfd) at a pressure of 800 psi, and for brackish water should be greater than - 2 - 15 gfd at a pressure of 220 psi. For certain applications, a rejection rate that is less than what would otherwise be desirable may be acceptable in exchange for higher flux and vice versa.
Een gebruikelijk type reverse osmosemembraan is een 5 samengesteld membraan dat een microporeuze drager en een dunne polyamidefilm die op de microporeuze drager is gevormd omvat. Op kenmerkende wijze wordt de polyamidefilm gevormd door een grensvlakpolymerisatie van een polyfunctionele amine en polyfunctioneel acylhalide.A common type of reverse osmosis membrane is a composite membrane comprising a microporous support and a thin polyamide film formed on the microporous support. Typically, the polyamide film is formed by an interface polymerization of a polyfunctional amine and polyfunctional acyl halide.
10 Een voorbeeld van het hiervoor genoemde samengestelde polyamide reverse osmosemembraan is beschreven in Amerikaans octrooischrift nr. 4.277.344, uitvinder Cadotte, uitgegeven op 7 juli 1981, en dat hierin door verwijzing is opgenomen. Het boven genoemde octrooischrift beschrijft een aromatische polyamidefilm die het 15 grensvlak-reactieproduct is van een aromatische polyamine met ten minste twee primaire aminesubstituen-ten met een aromatisch acylhalide dat ten minste drie acylhalidesubstituenten bevat. In de voorkeursuitvoeringsvorm wordt een poreuze polysulfondrager bekleed met m-fenyleendiamine in water. Na verwijdering van overmaat m-20 fenyleendiamineoplossing van de beklede drager, wordt de beklede drager bedekt met een oplossing van trimesoylchloride dat is opgelost in "FREON" TF oplosmiddel (trichloortrifluorethaan). De'contacttijd voor de grensvlakreactie is 10 sec, en de reactie is in hoofdzaak volledig in 1 sec. Het resulterende polysulfon/polyamidecomposiet 25 wordt vervolgens aan de lucht gedroogd.An example of the aforementioned composite polyamide reverse osmosis membrane is described in U.S. Patent No. 4,277,344, inventor Cadotte, issued July 7, 1981, and is incorporated herein by reference. The aforementioned patent describes an aromatic polyamide film which is the interface reaction product of an aromatic polyamine with at least two primary amine substituents with an aromatic acyl halide containing at least three acyl halide substituents. In the preferred embodiment, a porous polysulfone support is coated with m-phenylenediamine in water. After removal of excess m-20 phenylenediamine solution from the coated support, the coated support is covered with a solution of trimesoyl chloride dissolved in "FREON" TF solvent (trichlorotrifluoroethane). The contact time for the interfacial reaction is 10 seconds, and the reaction is substantially complete in 1 second. The resulting polysulfone / polyamide composite 25 is then air dried.
Alhoewel het Cadotte-membraan dat hierboven beschreven is goede flux en goede zoutrejectie vertoont, zijn verscheidene benaderingen ondernomen om de flux en zoutrejectie van samengestel-de polyamide reverse osmosemembranen verder te verbeteren. Daarnaast zijn andere 30 benaderingen ondernomen om de bestendigheid van de membranen tegen chemische degradatie en dergelijke te verbeteren. Veel van deze benaderingen hebben de toepassing omvat van verscheidene type toevoegingen aan de oplossingen die gebruikt worden in de grensvlak-polycondensatiereactie.Although the Cadotte membrane described above exhibits good flux and good salt rejection, various approaches have been taken to further improve the flux and salt rejection of composite polyamide reverse osmosis membranes. In addition, other approaches have been taken to improve the resistance of the membranes to chemical degradation and the like. Many of these approaches have involved the use of various types of additives to the solutions used in the interfacial polycondensation reaction.
35 Bijvoorbeeld wordt in Amerikaans octrooischrift nr. 4.872.984, uitvinder Tomaschke, uitgegeven op 10 oktober 1989 en hierin door verwijzing opgenomen, een aromatisch polyamidemembraan beschreven dat gevormd is door: (a) het bekleden van een microporeuze drager met een waterige oplossing die omvat: (i) een in hoofdzaak monomeer, 40 aromatisch polyaminereagens met ten minste twee amine functionele - 3 - groepen; en (ii) een monofunctioneel, monomeer (d.w.z. polymeriseer-baar) aminezout onder vorming van een vloeistoflaag op de microporeuze drager; (b) het in contact brengen van de vloeistoflaag met een organische oplosmiddeloplossing van een in wezen monomeer, 5 aromatisch, amine-reactief reagens dat een poly-functioneel acylhalide of mengsel ervan omvat, waarbij het amine-reactieve reagens gemiddeld ten minste circa 2,2 acylhalidegroepen per molecuul reagens heeft; en (c) het drogen van het product van stap (b) in het algemeen in een oven bij circa 60°C tot 110°C gedurende circa 1 tot 10 10 min,'teneinde een voor water permeabel membraan te vormen.For example, U.S. Patent No. 4,872,984, inventor Tomaschke, issued October 10, 1989 and incorporated herein by reference, describes an aromatic polyamide membrane formed by: (a) coating a microporous support with an aqueous solution comprising : (i) a substantially monomeric, 40 aromatic polyamine reagent with at least two amine functional 3 groups; and (ii) a monofunctional, monomeric (i.e., polymerizable) amine salt to form a liquid layer on the microporous support; (b) contacting the liquid layer with an organic solvent solution of a substantially monomeric, aromatic, amine-reactive reagent comprising a polyfunctional acyl halide or mixture thereof, the amine-reactive reagent averaging at least about 2, Has 2 acyl halide groups per molecule of reagent; and (c) drying the product of step (b) generally in an oven at about 60 ° C to 110 ° C for about 1 to 10 minutes to form a water permeable membrane.
Andere octrooischriften die de toepassing van toevoegingen in de oplossingen beschrijven die gebruikt worden in de grensvlak-polycondensatiereactie zijn: Amerikaans octrooischrift nr. 4.983.291, uitvinders Chau et al., uitgegeven op 8 januari 1991; Amerikaans 15 octrooischrift nr. 5.576.057, uitvinders Hirose et al., uitgegeven op 19 november 1996; Amerikaans octrooischrift nr. 5.614.099, uitvinders Hirose et al., uitgegeven op 25 maart 1997; Amerikaans octrooischrift nr. 4.950.404, uitvinder Chau, uitgegeven op 21 augustus 1990; Amerikaans octrooischrift nr. 4.830.885, uitvinders Tran et al., 20 uitgegeven op 16 mei 1989; Amerikaans octrooischrift nr. 6.245.234, — ---- uirtvxnders -Roo 'et—al·.', uitgegeven op" Γ2 juni _2ööT; . Amerdrk'aans octrooischrift nr. 6.063.278, uitvinders Koo et al., uitgegeven op 16 mei 2000; en Amerikaans octrooischrift nr. 6.015.495, uitvinders Koo et al., uitgegeven op 18 januari 2000, waarvan alle hier door 25 verwijzing zijn opgenomen.Other patents describing the use of additives in the solutions used in the interfacial polycondensation reaction are: U.S. Patent No. 4,983,291, inventors Chau et al., Issued January 8, 1991; U.S. Patent No. 5,576,057, inventors Hirose et al., Issued November 19, 1996; U.S. Patent No. 5,614,099, inventors Hirose et al., Issued March 25, 1997; U.S. Patent No. 4,950,404, inventor Chau, issued August 21, 1990; U.S. Patent No. 4,830,885, inventors Tran et al., Issued May 16, 1989; U.S. Patent No. 6,245,234, issued to Roo et al., Issued on June 12, 1984, U.S. Patent No. 6,063,278, inventors Koo et al., Issued on May 16, 2000; and U.S. Patent No. 6,015,495, inventors Koo et al., Issued January 18, 2000, all of which are incorporated herein by reference.
Een andere benadering die is ondernomen om de prestatie van een samengesteld polyamide reverse osmosemembraan te verbeteren is beschreven in Amerikaans octrooischrift nr. 5.178.766, uitvinders Ikeda et al., uitgegeven op 12 januari 1993, en dat hierin door 30 verwijzing is opgenomen. Volgens Ikeda et al., zou de zoutrejectie^· graad van een samengesteld polyamide reverse osmosemembraan worden verbeterd door het op covalente wijze binden aan de polyaminefilm van het membraan van een verbinding met een kwaternair stikstofatoom. De kwaternaire stikstofatoom bevattende verbinding wordt aan de 35 polyaminefilm gebonden door een reactieve groep die aanwezig is in de verbinding, waarbij de reactieve groep een epoxygroèp, een aziridinegroep, een episulfidegroep, een gehalogeneerde alkylgroep, een aminogroep, een carbonzuurgroep, een gehalogeneerde carbonylgroep, of een hydroxygroep is.Another approach taken to improve the performance of a composite polyamide reverse osmosis membrane is described in U.S. Patent No. 5,178,766, inventors Ikeda et al., Issued January 12, 1993, and which is incorporated herein by reference. According to Ikeda et al., The salt rejection degree of a composite polyamide reverse osmosis membrane would be improved by covalently bonding to the polyamine film of the membrane a compound having a quaternary nitrogen atom. The quaternary nitrogen atom-containing compound is bound to the polyamine film by a reactive group present in the compound, the reactive group being an epoxy group, an aziridine group, an episulfide group, a halogenated alkyl group, an amino group, a carboxylic acid group, a halogenated carbonyl group, or is a hydroxy group.
J · J ' | O i <3J · J '| O i <3
'J C tJ M ·. .· S'J C tJ M ·. · S
- 4 -- 4 -
Een probleem dat wordt tegengekomen door veel van de verscheidene samengestelde polyamide reverse osmosemembranen die hierboven beschreven zijn is vervuiling, d.w.z. de ongewenste adsorptie van oplosbare verbindingen aan het membraan, waardoor een 5 reductie in flux die vertoond wordt door het membraan wordt veroorzaakt. Vervuiling ("fouling") wordt op kenmerkende wijze veroorzaakt door hydrofobe-hydrofobe en/of ionogene interacties tussen de polyamidefilm van het membraan en die oplosbare verbindingen die aanwezig zijn in de oplossing die worden 10 gefiltreerd. Zoals snel zal worden begrepen, is vervuiling niet alleen onwenselijk vanwege het feit dat het resulteert in een reductie in fluxprestatie voor het membraan, maar ook aangezien het vereist dat werkdrukken frequent moeten worden gevarieerd om te compenseren voor de variaties in flux die ervaren worden tijdens de 15 reductie. Daarnaast vereist vervuiling ook dat het membraan frequent wordt gereinigd. .A problem encountered by many of the various composite polyamide reverse osmosis membranes described above is fouling, i.e., the undesired adsorption of soluble compounds on the membrane, causing a reduction in flux exhibited by the membrane. Fouling is typically caused by hydrophobic-hydrophobic and / or ionic interactions between the polyamide film of the membrane and those soluble compounds that are present in the solution being filtered. As will be readily understood, fouling is not only undesirable due to the fact that it results in a reduction in flux performance for the membrane, but also since it requires operating pressures to be frequently varied to compensate for the variations in flux experienced during the flux. Reduction. In addition, contamination also requires frequent cleaning of the membrane. .
Een benadering voor het probleem van vervuiling is beschreven in Amerikaans octrooischrift nr. 6.177.011, uitvinders Hachisuka et al., uitgegeven op 23 januari 2001, en hierin door verwijzing 20 opgenomen.An approach to the problem of fouling is described in U.S. Patent No. 6,177,011, inventors Hachisuka et al., Issued January 23, 2001, and incorporated herein by reference.
Volgens Hachisuka et al., kan vervuiling worden verminderd door het bekleden van de polyamidefilm van het membraan met ten minste een verbinding gekozen uit de groep die bestaat uit een elektrisch neutrale organische verbinding en een polymeer dat een niet-ionogene 25 hydrofielgroep heeft, waarbij de organische verbinding of het polymeer bij voorkeur een polyvinylalcohol is.According to Hachisuka et al., Fouling can be reduced by coating the polyamide film of the membrane with at least one compound selected from the group consisting of an electrically neutral organic compound and a polymer that has a non-ionic hydrophilic group, the organic compound or the polymer is preferably a polyvinyl alcohol.
SAMENVATTING VAN DE UITVINDINGSUMMARY OF THE INVENTION
Het is een doel van de onderhavige uitvinding om een nieuw 30 vervuilingbestendig, selectief membraan te verschaffen.It is an object of the present invention to provide a new fouling resistant, selective membrane.
Het is een ander doel van de onderhavige uitvinding om een nieuw, samengesteld polyamide reverse osmosemembraan te verschaffen dat hoge vervuilingsweerstand bezit.It is another object of the present invention to provide a novel composite polyamide reverse osmosis membrane that has high fouling resistance.
De onderhavige uitvinding is gebaseerd op de onverwachte vondst 35 dat de bestendigheid van een samengestelde polyamide reverse osmosemembraan tegen vervuiling op significante wijze kan worden verbeterd door het behandelen van het membraan met een hydrofiele coating waarbij de hydrofiele coating is vervaardigd door: (i) het aanbrengen op het membraan van een hoeveelheid polyfunctionele 40 epoxyverbinding, waarbij de polyfunctionele epoxyverbinding ten ^ ^ .The present invention is based on the unexpected finding that the resistance of a composite polyamide reverse osmosis membrane to fouling can be significantly improved by treating the membrane with a hydrophilic coating wherein the hydrophilic coating is made by: (i) applying on the membrane of an amount of polyfunctional epoxy compound, wherein the polyfunctional epoxy compound is.
- 5 - minste twee epoxygroepen omvat; en (ii) vervolgens het verknopen van de polyfunctionele epoxyverbinding op een zodanige wijze dat een in water oplosbaar polymeer wordt verkregen. Op kenmerkende wijze omvat de verknopingsstap het openen van de epoxygroepen door nucleofiele 5 aanval onder oplevering van een ether of een alcohol.- comprises at least two epoxy groups; and (ii) then cross-linking the polyfunctional epoxy compound in such a way that a water-soluble polymer is obtained. Typically, the cross-linking step comprises opening the epoxy groups by nucleophilic attack to yield an ether or an alcohol.
Wanneer de polyfunctionele epoxyverbinding exact twee epoxygroepen heeft, omvat de verknopingsstap het binden van de polyfunctionele epoxyverbinding aan een verknopingsverbinding, waarbij de verknopingsverbinding ten minste drie epoxy-reactieve 10 groepen omvat (alhoewel het dient te worden opgemerkt dat een polyfunctionele epoxyverbinding met exact twee epoxygroepen ook kan worden verknoopt door een diaminoverbinding met twee primaire aminogroepen, twee secundaire aminogroepen, of een primaire aminogroep en een secundaire aminogroep). Wanneer de polyfunctionele 15 epoxyverbinding daarentegen drie of meer epoxygroepen heeft, omvat de verknopingsstap de zelf-polymerisatie van de polyfunctionele epoxyverbinding en/of het binden van de polyfunctionele epoxyverbinding aan een verknopingsverbinding die ten minste twee epoxy-reactieve verbindingen omvat.When the polyfunctional epoxy compound has exactly two epoxy groups, the cross-linking step comprises binding the polyfunctional epoxy compound to a cross-linking compound, wherein the cross-linking compound comprises at least three epoxy-reactive groups (although it should be noted that a polyfunctional epoxy compound with exactly two epoxy groups also can be cross-linked by a diamino compound with two primary amino groups, two secondary amino groups, or a primary amino group and a secondary amino group). On the other hand, when the polyfunctional epoxy compound has three or more epoxy groups, the cross-linking step comprises the self-polymerization of the polyfunctional epoxy compound and / or binding the polyfunctional epoxy compound to a cross-linking compound comprising at least two epoxy-reactive compounds.
20 De onderhavige uitvinding heeft ook betrekking op een werkwijze voor frëtr "WrvaHrciigen van het Hierboven beschreven samengestelde polyamide reverse osmosemembraan met een coating met hoge vervuilingsweerstand.The present invention also relates to a process for freezing of the composite polyamide reverse osmosis membrane described above with a coating having a high contamination resistance.
De onderhavige uitvinding heeft verder betrekking op 25 microfiltratiemembranen en ultrafiltratiemembranen die de coating met hoge vervuilingsweerstand volgens de onderhavige uitvinding bevatten, alsmede op een werkwijze voor het vervaardigen van dergelijke gecoate membranen.The present invention further relates to microfiltration membranes and ultrafiltration membranes which contain the coating with high pollution resistance according to the present invention, as well as to a method for the manufacture of such coated membranes.
Aanvullende doelen, kenmerken, aspecten en voordelen van de 30 onderhavige uitvinding zullen ten dele in de beschrijving die volgt worden uiteengezet en zullen ten dele duidelijk zijn uit de beschrijving of kunnen worden geleerd door het uitvoeren van de uitvinding. Bepaalde uitvoeringsvormen van de uitvinding zullen hierna in voldoende detail worden besproken om deskundigen in de 35 techniek in staat te stellen de uitvinding na te werken, en het dient te worden begrepen dat andere uitvoeringsvormen kunnen worden gebruikt en dat structurele of andere veranderingen van toepassing kunnen zijn zonder weg te gaan van het kader van de uitvinding. De volgende gedetailleerde beschrijving dient zodoende niet in een 40 beperkende zin te worden opgenomen, en het kader van de onderhavige ( ) O .") pi Λ - 6 - uitvinding wordt het best gedefinieerd door de bijgevoegde conclusies.Additional objects, features, aspects and advantages of the present invention will be set forth in part in the description which follows and in part will be apparent from the description or may be learned by practice of the invention. Certain embodiments of the invention will be discussed in sufficient detail below to enable those skilled in the art to review the invention, and it is to be understood that other embodiments may be used and that structural or other changes may apply. without departing from the scope of the invention. The following detailed description is therefore not to be taken in a limiting sense, and the scope of the present invention is best defined by the appended claims.
GEDETAILLEERDE BESCHRIJVING VAN VOORKEURSUITVOERINGSVORMENDETAILED DESCRIPTION OF PREFERRED EMBODIMENTS
5 Zoals hierboven vermeld, is de onderhavige uitvinding gebaseerd op de onverwachte vondst dat de vervuilingsweerstand van een selectief membraan, zoals een samengesteld polyamide reverse osmosemembraan, een microfiltratiemembraan of een ultrafiltratie-membraan op significante wijze kan worden verhoogd door het 10 behandelen van het membraan met een hydrofiele coating, waarbij de hydrofiele coating is vervaardigd door: (i) het aanbrengen op het membraan van een hoeveelheid van een polyfunctionele epoxyverbinding, waarbij de polyfunctionele epoxyverbinding ten minste twee epoxygroepen omvat; en (ii) vervolgens het verknopen van de 15 polyfunctionele epoxyverbinding op een zodanige wijze dat een in water onoplosbaar polymeer wordt verkregen.As stated above, the present invention is based on the unexpected finding that the fouling resistance of a selective membrane, such as a composite polyamide reverse osmosis membrane, a microfiltration membrane or an ultrafiltration membrane can be significantly increased by treating the membrane with a hydrophilic coating, the hydrophilic coating being made by: (i) applying to the membrane an amount of a polyfunctional epoxy compound, wherein the polyfunctional epoxy compound comprises at least two epoxy groups; and (ii) subsequently cross-linking the polyfunctional epoxy compound in such a way that a water-insoluble polymer is obtained.
Het samengestelde polyamide reverse osmosemembraan waarop de hydrofiele coating van de onderhavige uitvinding is aangebracht kan vrijwel élk samengesteld polyamide reverse osmosemembraan zijn van 20 het type dat een poreuze drager en een polyamidefilm die op de poreuze drager is aangebracht omvat.The composite polyamide reverse osmosis membrane on which the hydrophilic coating of the present invention is applied can be almost any composite polyamide reverse osmosis membrane of the type comprising a porous support and a polyamide film applied to the porous support.
De hiervoor genoemde poreuze drager is op kenmerkende wijze een microporeuze drager. De betreffende microporeuze drager die gebruikt wordt, is niet cruciaal voor de onderhavige uitvinding, maar is in 25 het algemeen een polymeermateriaal dat poriegroottes bevat die van een voldoende grootte zijn om de passage van permeaat erdoorheen mogelijk te maken, maar niet groot genoeg om te interfereren met de overbrugging van het ultradunne membraan dat erop is gevormd. De poriegrootte van de drager zal in het algemeen liggen tussen 1 tot 30 500 nanometer, aangezien poriën met een diameter groter dan 500 nanometer ervoor zullen zorgen dat de ultradunne film in de poriën zakt, waardoor de gewenste vlakke plaatconfiguratie wordt verstoord. Voorbeelden van microporeuze dragers die bruikbaar zijn in de onderhavige uitvinding omvatten die welke vervaardigd zijn uit een 35 polysulfon, een polyethersulfon, een polyimide, een polyamide, een polyethermide, polyacrylonitril, poly(methylmethacrylaat), polyethyleen, polypropyleen en verscheidene gehalogeneerde polymeren zoals polyvinylideenfluoride. Aanvullende microporeuze dragermaterialen kunnen worden gevonden in de octrooischriften die 40 hierin door verwijzing zijn opgenomen.The aforementioned porous support is typically a microporous support. The particular microporous support used is not crucial to the present invention, but is generally a polymeric material that contains pore sizes that are of a size sufficient to allow permeate passage therethrough, but not large enough to interfere with the bridging of the ultra-thin membrane formed on it. The pore size of the support will generally be between 1 and 500 nanometers, since pores with a diameter larger than 500 nanometers will cause the ultra-thin film to sink into the pores, thereby disrupting the desired flat plate configuration. Examples of microporous carriers useful in the present invention include those made from a polysulfone, a polyether sulfone, a polyimide, a polyamide, a polyethermide, polyacrylonitrile, poly (methyl methacrylate), polyethylene, polypropylene, and various halogenated polymers such as polyvinylidene fluoride. Additional microporous support materials can be found in the patents 40 incorporated herein by reference.
- 7 -- 7 -
De dikte van de microporeuze drager is niet cruciaal voor de onderhavige uitvinding. In het algemeen is de dikte van de microporeuze drager circa 25 tot 125 pm, bij voorkeur circa 40 tot 75 pm.The thickness of the microporous support is not crucial to the present invention. In general, the thickness of the microporous support is approximately 25 to 125 µm, preferably approximately 40 to 75 µm.
5 De polyamidefilm volgens de onderhavige uitvinding is op kenmerkende wijze het grensvlak-reactieproduct van een polyfunctioneel aminereagens en een polyfunctioneel amine-reactief reagens. Het polyfunctionele aminereagens dat gebruikt wordt in de onderhavige uitvinding is bij voorkeur een in wezen monomere amine 10 met ten' minste twee amine-functionele groëpen, met meer voorkeur 2 tot 3 amine-functionele groepen. De amine-functionele groep is op kenmerkende wijze een primaire of secundiare amine-functionele groep, bij voorkeur een primaire amine-functionele groep. De betreffende polyamine die gebruikt wordt in de onderhavige uitvinding is niet 15 cruciaal ervoor en kan een enkele polyamine of een combinatie ervan zijn. Voorbeelden van geschikte polyaminen zijn aromatische primaire diaminen, zoals meta-fenyleendiamine en para-fenyleendiamine en gesubstitueerde derivaten ervan, waarbij de substituent bijv. een alkylgroep, zoals een methylgroep of een ethylgroep, een alkoxygroep, 20 zoals een methoxygroep of een ethoxygroep, een hydroxyalkylgroep, een.The polyamide film of the present invention is typically the interface reaction product of a polyfunctional amine reagent and a polyfunctional amine reactive reagent. The polyfunctional amine reagent used in the present invention is preferably a substantially monomeric amine with at least two amine functional groups, more preferably 2 to 3 amine functional groups. The amine functional group is typically a primary or secondary amine functional group, preferably a primary amine functional group. The particular polyamine used in the present invention is not crucial to it and may be a single polyamine or a combination thereof. Examples of suitable polyamines are aromatic primary diamines, such as meta-phenylenediamine and para-phenylenediamine and substituted derivatives thereof, wherein the substituent is for example an alkyl group, such as a methyl group or an ethyl group, an alkoxy group, such as a methoxy group or an ethoxy group, a hydroxyalkyl group , a.
— - ----- hydroxy groep-of' een-halogeenatOom bevat. AanvüTTrehde-voorbeelden 'van ' geschikte polyaminen zijn alkaandiaminen, zoals 1,3-propaandiamine en de homologen ervan met of zonder N-alkyl- of arylsubstituenten, cycloalifatische primaire diaminen, zoals cyclohexaandiamine, 25 cycloalifatische secundaire diaminen, zoals piperazine en de alkylderivaten ervan, aromatische secundaire aminen, zoals N,N'-dimethyl-1,3-fenyleendiamine, N,N'-difenylethyleendiamine, benzidine, xylyleendiamine en derivaten ervan. Andere geschikte polyaminen kunnen worden gevonden in de octrooischriften die hierin door 30 verwijzing zijn opgenomen. De voorkeurspolyaminen volgens de onderhavige uitvinding zijn aromatische primaire diaminen, met meer voorkeur m-fenyleendiamine, en piperazine. (Een samengesteld polyamide reverse osmosemembraan dat vervaardigd is onder gebruikmaking van piperazine als het polyfunctionele aminereagens 35 valt binnen een subklasse van samengestelde polyamide reverse osmosemembranen die bekend staan als nanofiltratiemembranen. Nanofiltratiemembranen hebben grotere "poriën" dan andere samengestelde polyamide reverse osmosemembranen en vertonen een lage rejectiegraad van eenwaardige zouten, terwijl ze een hoge 40 rejectiegraad van tweewaardige zouten en organische materialen met - 8 - een molecuulgewicht groter dan 300 vertonen. Nanofiltratiemembranen worden op kenmerkende gebruikt om calcium- en magnesiumzouten uit water te verwijderen, d.w.z. om hard water zacht te maken, en om natuurlijk organisch materiaal uit water te verwijderen, zoals 5 humuszuren van rottende plantenbladeren. Humuszuur is negatief geladen bij een pH boven 6 en kan worden geadsorbeerd op het membraan door hydrofobe interacties met het membraanoppervlak.- - ----- hydroxy group or a halogen atom. Additional examples of suitable polyamines are alkanediamines, such as 1,3-propanediamine and its homologues with or without N-alkyl or aryl substituents, cycloaliphatic primary diamines, such as cyclohexanediamine, cycloaliphatic secondary diamines such as piperazine and its alkyl derivatives, aromatic secondary amines such as N, N'-dimethyl-1,3-phenylenediamine, N, N'-diphenylethylenediamine, benzidine, xylylenediamine and derivatives thereof. Other suitable polyamines can be found in the patents incorporated herein by reference. The preferred polyamines of the present invention are aromatic primary diamines, more preferably m-phenylenediamine, and piperazine. (A composite polyamide reverse osmosis membrane made using piperazine as the polyfunctional amine reagent 35 falls within a subclass of composite polyamide reverse osmosis membranes known as nanofiltration membranes. Nanofiltration membranes have larger "pores" than other composite polyamide reverse osmosis membranes and exhibit a low rejection rate of monovalent salts, while showing a high rejection rate of bivalent salts and organic materials with a molecular weight greater than 300. Nanofiltration membranes are typically used to remove calcium and magnesium salts from water, ie to soften hard water, and to remove natural organic material from water, such as humic acids from rotting plant leaves Humic acid is negatively charged at a pH above 6 and can be adsorbed on the membrane through hydrophobic interactions with the membrane surface.
Het polyfunctionele aminereagens is op kenmerkende wijze aanwezig in een waterige oplossing in een hoeveelheid van tussen 10 circa 0,1 en 20%, bij voorkeur 0,5 to.t 8%, op gewichtsbasis, van de waterige oplossing. De pH van de waterige oplossing ligt in het bereik van circa 7 tot 13. De pH kan worden aangepast door de toevoeging van een basische zuuracceptor in een hoeveelheid in het bereik van circa 0,001% tot circa 5 gew.% van de oplossing.The polyfunctional amine reagent is typically present in an aqueous solution in an amount of between about 0.1 and 20%, preferably 0.5 to 8%, by weight, of the aqueous solution. The pH of the aqueous solution is in the range of about 7 to 13. The pH can be adjusted by the addition of a basic acid acceptor in an amount in the range of about 0.001% to about 5% by weight of the solution.
15 Voorbeelden van de hiervoor genoemde basische zuuracceptor zijn hydroxiden, catboxylaten, carbonaten, boraten, fosfaten van alkalimetalen en trialkylaminen.Examples of the aforementioned basic acid acceptor are hydroxides, catboxylates, carbonates, borates, phosphates of alkali metals and trialkylamines.
Naast het hiervoor genoemde polyfunctionele aminereagens (en indien gewenst de hiervoor genoemde basische zuuracceptor) kan de 20 waterige oplossing verder toevoegingen omvatten van het type dat beschreven is in de octrooischriften die hierin door verwijzing zijn opgenomen, waarbij dergelijke toevoegingen bijvoorbeeld polaire oplosmiddelen, aminezouten en polyfunctionele tertiaire aminen bevatten (in de aanwezigheid of afwezigheid van een sterk zuur).In addition to the aforementioned polyfunctional amine reagent (and if desired the aforementioned basic acid acceptor), the aqueous solution may further comprise additives of the type described in the patents incorporated herein by reference, such additives being, for example, polar solvents, amine salts and polyfunctional tertiary amines (in the presence or absence of a strong acid).
25 Het polyfunctionele amine-reactieve reagens dat gebruikt wordt in de onderhavige uitvinding is een of meer verbindingen gekozen uit de groep die bestaat uit een polyfunctioneel acylhalide, een polyfunctioneel sulfonylhalide en een polyfunctioneel isocyanaat. Bij voorkeur is het polyfunctionele amine-reactieve reagens een in wezen 30 monomeer, aromatisch, polyfunctioneel acylhalide, waarvan voorbeelden di- of tricarbonzuurhaliden zijn, zoals trimesoyl-chloride (TMC), isoftaloylchloride (IPC), tereftaloylchloride (TPC) en mengsel daarvan. Voorbeelden van andere polyfunctionele amine-reactieve reagentia zijn beschreven in de octrooischriften die hierin door 35 verwijzing zijn opgenomen.The polyfunctional amine reactive reagent used in the present invention is one or more compounds selected from the group consisting of a polyfunctional acyl halide, a polyfunctional sulfonyl halide and a polyfunctional isocyanate. Preferably, the polyfunctional amine reactive reagent is a substantially monomeric, aromatic, polyfunctional acyl halide, examples of which are di- or tricarboxylic acid halides, such as trimesoyl chloride (TMC), isophthaloyl chloride (IPC), terephthaloyl chloride (TPC) and mixture thereof. Examples of other polyfunctional amine-reactive reagents are described in the patents incorporated herein by reference.
Het polyfunctionele amine-reactieve reagens is op kenmerkende wijze aanwezig in een organisch oplosmiddeloplossing, waarbij het oplosmiddel voor de organische oplosmiddeloplossing elk organische vloeistof omvat die niet-mengbaar is met water. Het polyfunctionele 40 amine-reactieve reagens is op kenmerkende wijze aanwezig in de 1 p. O r, iUii ‘ w C, ij :·; ? y - 9 - organische vloeistof in een hoeveelheid in het bereik van circa 0,005 tot 5 gew.%, bij voorkeur 0,01 tot 0,5 gew.% van de oplossing. Voorbeelden van de hiervoor genoemde organische vloeistoffen zijn hexaan, cyclohexaan, heptaan, alkanen met 8 tot 12 koolstofatomen, en 5 gehalogeneerde koolwaterstoffen zoals de FREON-reeks. Andere voorbeelden van de hierboven beschreven organische vloeistoffen kunnen worden gevonden in de octrooischriften die hierin door verwijzing zijn opgenomen. De voorkeur verdienende organische oplosmiddelen zijn alkanen met 8 tot 12 koolstofatomen en mengsels 10 ervan. ISOPAR® oplosmiddel (Exxon Corp.) is een dergelijk mengsel van alkanen met 8 tot 12 koolstofatomen.The polyfunctional amine-reactive reagent is typically present in an organic solvent solution, the solvent for the organic solvent solution comprising any organic liquid that is immiscible with water. The polyfunctional 40 amine reactive reagent is typically present in the 1 p. O r, iUii "w C, ij: ·; ? organic liquid in an amount in the range of about 0.005 to 5% by weight, preferably 0.01 to 0.5% by weight of the solution. Examples of the aforementioned organic liquids are hexane, cyclohexane, heptane, alkanes with 8 to 12 carbon atoms, and 5 halogenated hydrocarbons such as the FREON series. Other examples of the organic liquids described above can be found in the patents incorporated herein by reference. Preferred organic solvents are alkanes with 8 to 12 carbon atoms and mixtures thereof. ISOPAR® solvent (Exxon Corp.) is such a mixture of alkanes with 8 to 12 carbon atoms.
Volgens de leer van de onderhavige uitvinding wordt een niet-bekleed, samengesteld polyamide reverse osmosemembraan als volgt vervaardigd: ten eerste wordt de hierboven beschreven poreuze drager 15 bekleed met de hierboven beschreven waterige oplossing onder gebruikmaking van een handcoating of een continue bewerking, en de overmaat oplossing wordt verwijderd van de drager door rollen, sponsen, bewerking met luchtmessen óf andere geschikte technieken. Hierna wordt het beklede, dragermateriaal vervolgens in contact 20 gebracht, door bijvoorbeeld dopen of sproeien, met de boven .....beschreven" organische" oplosmiddeloplossing, en men· laat het vervolgens staan voor een tijdsperiode in het bereik van circa 5 sec tot circa 10 min, bij voorkeur circa 20 sec tot 4 min. Het resulterende product wordt vervolgens gedroogd bij een temperatuur 25 onder 50°C, bij voorkeur door het aan de lucht drogen bij kamertemperatuur gedurende circa 1 min, vervolgens gespoeld in een basische waterige oplossing zoals een 0,2% natriumcarbonaat-oplossing, gedurende circa 1 tot 30 min bij circa kamertemperatuur tot 95°C, en vervolgens gespoeld met gedeïoniseerd water.According to the teachings of the present invention, an uncoated composite polyamide reverse osmosis membrane is prepared as follows: first, the porous support described above is coated with the above-described aqueous solution using a hand coating or continuous processing, and the excess solution is removed from the support by rolling, sponging, air knife machining or other suitable techniques. After this, the coated support material is then brought into contact, for example by dipping or spraying, with the "organic" solvent solution described above, and then allowed to stand for a period of time in the range of about 5 seconds to about 10 minutes, preferably about 20 seconds to 4 minutes. The resulting product is then dried at a temperature below 50 ° C, preferably by air drying at room temperature for about 1 minute, then rinsed in a basic aqueous solution such as a 0.2% sodium carbonate solution, for about 1 to 30 minutes at about room temperature to 95 ° C, and then rinsed with deionized water.
30 Terwijl het boven beschreven samengestelde polyamide reverse osmosemembraan bij voorkeur nog steeds nat is doordat het is gespoeld met gedeïoniseerd water, wordt de hydrofiele coating volgens de onderhavige uitvinding vervolgens gevormd op het membraan door: (i) het aanbrengen op de polyamidefilm van het membraan van een 35 hoeveelheid van een polyfunctionele epoxyverbinding, waarbij de polyfunctionele epoxyverbinding ten minste twee epoxygroepen omvat; en (ii) vervolgens het verknopen van de polyfunctionele epoxyverbinding op een zodanige wijze dat dit een in water onoplosbaar polymeer levert. De verknopingsstap is zeer belangrijk, 40 aangezien de polyfunctionele epoxyverbinding, in de afwezigheid van ' - 10 - het verknopen, in water oplosbaar is en zodoende van het membraan zal worden afgewassen tijdens gebruik.While the above-described composite polyamide reverse osmosis membrane is preferably still wet by being rinsed with deionized water, the hydrophilic coating of the present invention is then formed on the membrane by: (i) applying to the polyamide film of the membrane of an amount of a polyfunctional epoxy compound, wherein the polyfunctional epoxy compound comprises at least two epoxy groups; and (ii) then cross-linking the polyfunctional epoxy compound in such a way as to yield a water-insoluble polymer. The cross-linking step is very important since the polyfunctional epoxy compound, in the absence of cross-linking, is water-soluble and will thus be washed off the membrane during use.
Wanneer de polyfunctionele epoxyverbinding exact twee epoxygroepen heeft, omvat de verknopingsstap het binden van de 5 polyfunctionele epoxyverbinding aan een verknopingsverbinding met ten minste drie epoxy-reactieve groepen. Een dergelijke verknopingsverbinding is noodzakelijk, aangezien de zelf-polymerisatie van een polyfunctionele epoxyverbinding met exact twee epoxygroepen een lineair ladder-type polymeer oplevert dat in water 10 oplosbaar is, en zodoende niet op het. membraan zal blijven tijdens gebruik (alhoewel het dient te worden opgemerkt dat een polyfunctionele epoxyverbinding met exact twee epoxygroepen ook kan worden verknoopt door een diaminoverbinding met twee primaire aminogroepen, twee secundaire aminogroepen of een primaire aminogroep 15 en een secundaire aminogroep). Daarentegen omvat de verknopingsstap, wanneer de polyfunctionele epoxyverbinding drie of meer epoxygroepen heeft, de zelf-polymerisatie van de polyfunctionele epoxyverbinding en/of het binden van de polyfunctionele epoxyverbinding aan een verknopingsverbinding met ten minste twee epoxy-reactieve groepen. In 20 het licht van het bovenstaande dient het duidelijk te zijn dat een polyfunctionele epoxyverbinding met exact twee epoxygroepen kan worden gepolymeriseerd met een polyfunctionele epoxyverbinding met drie of meer epoxygroepen.When the polyfunctional epoxy compound has exactly two epoxy groups, the cross-linking step comprises binding the polyfunctional epoxy compound to a cross-linking compound with at least three epoxy-reactive groups. Such a cross-linking compound is necessary, since the self-polymerization of a polyfunctional epoxy compound with exactly two epoxy groups yields a linear ladder-type polymer that is water-soluble, and thus not on it. membrane will remain in use (although it should be noted that a polyfunctional epoxy compound with exactly two epoxy groups can also be cross-linked by a diamino compound with two primary amino groups, two secondary amino groups or a primary amino group 15 and a secondary amino group). In contrast, when the polyfunctional epoxy compound has three or more epoxy groups, the crosslinking step includes the self-polymerization of the polyfunctional epoxy compound and / or binding the polyfunctional epoxy compound to a crosslinking compound with at least two epoxy-reactive groups. In the light of the above, it should be understood that a polyfunctional epoxy compound with exactly two epoxy groups can be polymerized with a polyfunctional epoxy compound with three or more epoxy groups.
Op kenmerkende wijze omvat de verknopingsstap het openen van de 25 epoxygroepen door nucleofiele aanval, waarbij het zuurstofatoom van de epoxyring wordt gebruikt om een ether of een alcohol te vormen. De verknoping kan worden gekatalyseerd door een basekatalysator, door een zuurkatalysator of door warmte. Voorbeelden van de basekatalysator zijn alkoxidezouten, zoals natriumethoxide; 30 hydroxidezouten, zoals natriumhydroxide en kaliumhydroxide; carbonaatzouten, zoals kaliumcarbonaat; fosfaatzouten zoals trinatriumfosfaat; fenoxidezouten, zoals natriumfenoxide; boraatzouten zoals natriumboraat; carboxylaatzouten, zoals kaliumacetaat; ammoniak; en primaire, secundaire en tertiaire aminen. 35 De zuurkatalysator kan een anorganisch zuur zijn, een organisch zuur of een Lewis-zuur. Meer in het bijzonder zijn voorbeelden van de zuurkatalysator zwavelzuur; zoutzuur; salpeterzuur; een aromatisch sulfonzuur; een alifatisch sulfonzuur; een cycloalifatisch sulfonzuur; een carbonzuur; een gefluoreerd carbonzuur, zoals 40 trifluorazijnzuur; fenol en de derivaten ervan; boorzuur; - 11 - tetrafluorboorzuur; aluminiumtrihalide; een aluminium-trialkoxide; een boortrihalide, zoals boortrifluoride; zinktetrafluorboraat; een tintetrahalide, zoals tintetrachloride; een kwaternair ammoniumzout; en een zuurzout van ammoniak of een primaire, secundaire of tertiaire 5 amine.Typically, the cross-linking step comprises opening the epoxy groups by nucleophilic attack, wherein the oxygen atom of the epoxy ring is used to form an ether or an alcohol. The crosslinking can be catalyzed by a base catalyst, by an acid catalyst or by heat. Examples of the base catalyst are alkoxide salts, such as sodium ethoxide; Hydroxide salts, such as sodium hydroxide and potassium hydroxide; carbonate salts, such as potassium carbonate; phosphate salts such as trisodium phosphate; phenoxide salts, such as sodium phenoxide; borate salts such as sodium borate; carboxylate salts, such as potassium acetate; ammonia; and primary, secondary and tertiary amines. The acid catalyst can be an inorganic acid, an organic acid or a Lewis acid. More specifically, examples of the acid catalyst are sulfuric acid; hydrochloric acid; nitric acid; an aromatic sulfonic acid; an aliphatic sulfonic acid; a cycloaliphatic sulfonic acid; a carboxylic acid; a fluorinated carboxylic acid such as 40 trifluoroacetic acid; phenol and its derivatives; boric acid; 11 tetrafluoroboric acid; aluminum trihalide; an aluminum trialkoxide; a boron trihalide, such as boron trifluoride; zinc trafluoroborate; a tin tetrahalide such as tin tetrachloride; a quaternary ammonium salt; and an acid salt of ammonia or a primary, secondary or tertiary amine.
Katalyse door warmte kan bijvoorbeeld het verwarmen van de coating tot 10°C tot 200°C omvatten, bij voorkeur 20°C tot 150°C, voor een tijdspanne van circa 1 sec tot 7 dagen, bij voorkeur circa 5 sec tot 3 dagen.Heat catalysis may include, for example, heating the coating to 10 ° C to 200 ° C, preferably 20 ° C to 150 ° C, for a period of about 1 second to 7 days, preferably about 5 seconds to 3 days.
10 Voorbeelden van polyfunctionele epoxyverbindingen met exact twee epoxygroepen voor toepassing in de onderhavige uitvinding zijn: ethyleenglycoldiglycidylether; propyleenglycpldiglycidylether; 1,3-propaandioldiglycidylether; 1,3-butaandioldiglycidylether, 1,4- butaandioldiglycidylether; 1,5-pentaandioldiglycidylether; 1,2- 15 pentaandioldiglycidylether; 2,4-pentaandioldiglycidylether; 1,6- hexaandioldiglycidylether; 1,2-hexaandioldiglycidylether; 1,5- hexaandioldiglycidylether; 2,5-hexaandioldiglycidylether; 2-ethyl- 1,3-hexaandioldiglycidylether; 1,7-hetpaandioldiglycidylether; 1,2-octaandioldiglycidylether; 1,8-octaandioldiglycidylether; 1,9- 20 nonaandioldiglycidylether; 1,10-decaandioldiglycidylether; 1,2- dëcaa'hdl o 1 cligTyc Γά yTe the r; 1, ï 2 - dode ca a nd löÏcii g 1 y cfid yl ether;' 1,2- dodecaandioldiglycidylether; glyceroldiglycidylether; trimethylol- propaandiglycidylether; 1,1,1-tris(hydroxymethyl)ethaandiglycidyl- ether; pentaerythritoldiglycidylether; sorbitoldiglycidylether; 25 neopentylglycoldiglycidylether; dibroomneopentylglycoldiglycidyl- ether; hydrochinondiglycidylether; resorcinoldiglycidylether; bisfenol A diglycidylether; gehydrogeneerde bisfenol A diglycidyl-ether; polyethyleenglycoldiglycidylether met de herhalende ethyleenglycoleenheid (CH2CH20)n waarbij n een geheel getal is in het 30 bereik van 2 tot en met 400; en polypropyleenglycoldiglycidylether met de herhalende propyleenglycoleenheid ( (CH3) CH2CH20) n, waarbij n een geheel getal is in het bereik van 2 tot en met 100.Examples of polyfunctional epoxy compounds with exactly two epoxy groups for use in the present invention are: ethylene glycol diglycidyl ether; propylene glycol diglycidyl ether; 1,3-propanediol diglycidyl ether; 1,3-butanediol diglycidyl ether, 1,4-butanediol diglycidyl ether; 1,5-pentanediol diglycidyl ether; 1,2-pentanediol diglycidyl ether; 2,4-pentanediol diglycidyl ether; 1,6-hexanediol diglycidyl ether; 1,2-hexanediol diglycidyl ether; 1,5-hexanediol diglycidyl ether; 2,5-hexanediol diglycidyl ether; 2-ethyl-1,3-hexanediol diglycidyl ether; 1,7-dipanediol diglycidyl ether; 1,2-octanediol diglycidyl ether; 1,8-octanediol diglycidyl ether; 1,9-nonanediol diglycidyl ether; 1,10-decanediol diglycidyl ether; 1,2-deca'ahdl o 1 cligTyc Γά yTe the r; 1, 2 - dead ca 1, 1, 1 or cfidyl ether; 1,2-dodecanediol diglycidyl ether; glycerol diglycidyl ether; trimethylolpropane diglycidyl ether; 1,1,1-tris (hydroxymethyl) ethanediglycidyl ether; pentaerythritol diglycidyl ether; sorbitol diglycidyl ether; Neopentyl glycol diglycidyl ether; dibromo neopentyl glycol diglycidyl ether; hydroquinone diglycidyl ether; resorcinol diglycidyl ether; bisphenol A diglycidyl ether; hydrogenated bisphenol A diglycidyl ether; polyethylene glycol diglycidyl ether with the repeating ethylene glycol unit (CH 2 CH 2 O) n where n is an integer in the range of 2 to 400; and polypropylene glycol diglycidyl ether with the repeating propylene glycol unit ((CH 3) CH 2 CH 2 O) n, wherein n is an integer in the range of 2 to 100.
Voorbeelden van polyfunctionele epoxyverbindingen met exact drie epoxygroepen voor toepassing in de onderhavige uitvinding zijn 35 glyceroltriglycidylether; diglyceroltriglycidylether; pentaerythri-toltriglycidylether; sorbitoltriglycidylether; glycerolpropoxylaat-triglycidylether; trimethylolpropaantriglycidylether; 1,1,1-tris-(hydroxymethyl)ethaantriglycidylether; 1,1,1-tris(hydroxyfenyl)- ethaantriglycidylether; tris(hydroxymethyl)nitromethaantriglycidyl-40 ether; tris(2,3-epoxypropyl)isocyanuraat; floroglucinoltriglycidyl- - 12 - ether; N,N-diglycidyl-4-glycidylolxyaniline; een reactieproduct van epichloorhydrine en 1,3,5-tris(2-hydroxyethyl)cyanurinezuur; en een reactieproduct van epichloorhydrine en tris(hydroxymethyl)amino-methaan.Examples of polyfunctional epoxy compounds with exactly three epoxy groups for use in the present invention are glycerol triglycidyl ether; diglycerol triglycidyl ether; pentaerythri-toll triglycidyl ether; sorbitol triglycidyl ether; glycerol propoxylate triglycidyl ether; trimethylolpropane triglycidyl ether; 1,1,1-tris (hydroxymethyl) ethane triglycidyl ether; 1,1,1-tris (hydroxyphenyl) ethane triglycidyl ether; tris (hydroxymethyl) nitromethane triglycidyl-40 ether; tris (2,3-epoxypropyl) isocyanurate; phloroglucinol triglycidyl ether; N, N-diglycidyl-4-glycidylolxyaniline; a reaction product of epichlorohydrin and 1,3,5-tris (2-hydroxyethyl) cyanuric acid; and a reaction product of epichlorohydrin and tris (hydroxymethyl) amino methane.
5 Voorbeelden van polyfunctionele epoxyverbindingen met exact vier epoxygroepen voor toepassing in de onderhavige uitvinding zijn sorbitoltetraglycidylether; pentaerythritoltetraglycidylether; polyglyceroltetraglycidylether; en 4,4'-methyleenbis(N,N-diglyci-dylaniline).Examples of polyfunctional epoxy compounds with exactly four epoxy groups for use in the present invention are sorbitol tetraglycidyl ether; pentaerythritol tetraglycidyl ether; polyglycerol tetraglycidyl ether; and 4,4'-methylenebis (N, N-diglycidylaniline).
10 Voorbeelden van polyfunctionele epoxyverbindingen met vier epoxygroepen voor toepassing in de onderhavige uitvinding zijn sorbitolpentaglycidylether; sorbitolhexaglycidylether; poly- glycerolpolyglycidylether; epoxycresol novolak hars; reactie-producten van polyvinylalcohol en epichloorhydrine; reactieproduc-ten 15 van polyvinylfenol en epichloorhydrine; reactieproducten van polyacrylamide en epichloorhydrine; en reactieproducten van epichloorhydrine en cellulose en de derivaten ervan, zoals hydroxyethylcellulose en hydroxypropylcellulose.Examples of polyfunctional epoxy compounds with four epoxy groups for use in the present invention are sorbitol pentaglycidyl ether; sorbitol hexaglycidyl ether; polyglycerol polyglycidyl ether; epoxycresol novolac resin; reaction products of polyvinyl alcohol and epichlorohydrin; reaction products of polyvinyl phenol and epichlorohydrin; reaction products of polyacrylamide and epichlorohydrin; and reaction products of epichlorohydrin and cellulose and their derivatives, such as hydroxyethyl cellulose and hydroxypropyl cellulose.
Er dient te worden opgemerkt dat al de polyfunctionele 20 epoxyverbindingen die boven zijn weergegeven het reactieproduct zijn van epichloorhydrine en een polyfunctionele hydroxy-, amino- en/of amideverbinding, waarbij de reactie bij voorkeur wordt gekatalyseerd met natriumhydroxide. Voorbeelden van dergelijke polyfunctionele hydroxy-, amino- en/of amideverbindingen zijn: ethyleenglycol; 25 propyleenglycol; 1,3-propaandiol; 1,3-butaandiol, 1,4-butaandiol; 1,5-pentaandiol; 1,2-pentaandiol, 2,4-pentaandiol; 1,6-hexaandiol; 1,2-hexaandiol; 1,5-hexaandiol; 2,5-hexaandiol; 2-ethyl-l,3- hexaandiol; 1,7-heptaandiol; 1,2-octaandiol; 1,8-octaandiol; 1,9-nonaandiol; 1,10-decaandiol; 1,2-decaandiol; 1,12-dodecaandiol; 1,2-30 dodecaandiol; glycerol; trimethylolpropaan; 1,1,1- tris(hydroxymethyl)ethaan; tris(hydroxymethyl)aminomethaan; 1,3,5-tris(2-hydroxyethyl)cyaanureumzuur; pentaerythritol; sorbitol; neopentylglycol; dibroomneopentylglycol; hydrochinon; resorcinol; bisfenol A; gehydrogeneerd bisfenol A; isocyaanureumzuur; 35 floroglucinol; methyleenbisaniline; novolak hars; polvinylalcohol; polyvinylfenol; polyacrylamide; cellulose en de derivaten ervan, zoals hydroxyethylcellulose en hydroxypropylcellulose; chitosan; polyethyleenglycol met de herhalende ethyleenglycoleenheid (CH2CH20)n waarbij n in het bereik ligt van 2 tot en met 400; en ·; .·'· ·; ·. ·· ;·> t • *-J L·. " ' - 13 - polypropyleenglycol met de herhalende propyleenglycoleenheid ( (CH3)CH2CH20)„ waarbij n in het bereik ligt van 2 tot en met 100.It should be noted that all the polyfunctional epoxy compounds shown above are the reaction product of epichlorohydrin and a polyfunctional hydroxy, amino and / or amide compound, the reaction preferably being catalyzed with sodium hydroxide. Examples of such polyfunctional hydroxy, amino and / or amide compounds are: ethylene glycol; Propylene glycol; 1,3-propanediol; 1,3-butanediol, 1,4-butanediol; 1,5-pentanediol; 1,2-pentanediol, 2,4-pentanediol; 1,6-hexanediol; 1,2-hexanediol; 1,5-hexanediol; 2,5-hexanediol; 2-ethyl-1,3-hexanediol; 1,7-heptanediol; 1,2-octanediol; 1,8-octanediol; 1,9-nonanediol; 1,10-decanediol; 1,2-decanediol; 1,12-dodecanediol; 1.2-30 dodecanediol; glycerol; trimethylolpropane; 1,1,1-tris (hydroxymethyl) ethane; tris (hydroxymethyl) aminomethane; 1,3,5-tris (2-hydroxyethyl) cyanuric acid; pentaerythritol; sorbitol; neopentyl glycol; dibromo neopentyl glycol; hydroquinone; resorcinol; bisphenol A; hydrogenated bisphenol A; isocyanuric acid; 35 floroglucinol; methylenebisaniline; novolak resin; polvinyl alcohol; polyvinyl phenol; polyacrylamide; cellulose and its derivatives, such as hydroxyethyl cellulose and hydroxypropyl cellulose; chitosan; polyethylene glycol with the repeating ethylene glycol unit (CH 2 CH 2 O) n where n is in the range of 2 to 400; and ·; . · '· ·; ·. ··; ·> t • * -J L ·. Polypropylene glycol with the repeating propylene glycol unit ((CH3) CH2 CH2 O) where n is in the range of 2 to 100.
In het licht van het bovenstaande zal het snel worden begrepen dat de polyfunctionele epoxyverbinding volgens de onderhavige 5 uitvinding op de hiervoor genoemde wijze zou kunnen gevormd door het eerst laten reageren van epichloorhydrine en een poly-functionele verbinding van het type dat hierboven beschreven is, en vervolgens het aanbrengen van het resulterende reactieproduct op de polyamidefilm van het membraan; in plaats daarvan ' zou de 10 polyfunctionele epoxyverbinding in situ kunnen worden gevormd op de polyamidef ilm van het membraan door het aanbrengen erop (in de aanwezigheid van een geschikte katalysator) van de combinatie van epichloorhydrine en een geschikt polyfunctioneel reagens.In light of the above, it will be readily understood that the polyfunctional epoxy compound of the present invention could be formed in the aforementioned manner by first reacting epichlorohydrin and a polyfunctional compound of the type described above, and then applying the resulting reaction product to the polyamide film of the membrane; instead, the polyfunctional epoxy compound could be formed in situ on the polyamide film of the membrane by applying (in the presence of a suitable catalyst) the combination of epichlorohydrin and a suitable polyfunctional reagent.
Zoals hierboven opgemerkt moet, wanneer een verknopings-15 verbinding wordt gebruikt om polyfunctionele epoxyverbindingen met drie of meer epoxygroepen te verknopen, de verknopingsverbinding twee of meer epoxy-reactieve groepen hebben, en wanneer een verknopingsverbinding wordt gebruikt om polyfunctionele epoxyverbindingen met exact twee epoxygroepen te verknopen, de 20 verknopingsverbinding drie of meer epoxy-reactieve groepen hebben. (Alhoewel7 zoals boven öpgëmerkt, een polyfunctionele epoxyverbinding met exact twee epoxygroepen ook kan worden verknoopt door een diaminoverbinding met twee primaire aminogroepen, twee secundaire aminogroepen, of een primaire aminogroep en een secundaire 25 aminogroep. Dit is aangezien de primaire en secundaire aminogroepen, na het reageren met een epoxygroep respectievelijk secundaire en tertiaire aminogroepen worden, die nog steeds kunnen reageren met een aanvullende epoxygroep). Voorbeelden van epoxy-reactieve groepen die geschikt zijn voor toepassing bij de verknoping van verbindingen 30 volgens de onderhavige uitvinding zijn hydroxygroepen; aminogroepen waaronder primaire, secundaire en tertiaire amines; carboxylgroepen; carbonzuuranhydridegroepen; amidegroepen; carbonylgroepen waaronder aldehydegroepen en ureumgroepen; en sulfurhydryl(thiol)groepen. De twee of meer epoxy-reactieve groepen van een verknopingsverbinding 35 volgens de onderhavige uitvinding kunnen hetzelfde type van epoxy-reactieve groep zijn of kunnen een combinatie van verschillende types epoxy-reactieve groepen zijn.As noted above, when a cross-linking compound is used to cross-link polyfunctional epoxy compounds with three or more epoxy groups, the cross-linking compound must have two or more epoxy-reactive groups, and when a cross-linking compound is used to cross-link polyfunctional epoxy compounds with exactly two epoxy groups the crosslinking compound have three or more epoxy-reactive groups. (Although as noted above, a polyfunctional epoxy compound with exactly two epoxy groups can also be cross-linked by a diamino compound with two primary amino groups, two secondary amino groups, or a primary amino group and a secondary amino group. This is since the primary and secondary amino groups, after the reacting with an epoxy group become secondary and tertiary amino groups, which can still react with an additional epoxy group). Examples of epoxy-reactive groups that are suitable for use in the crosslinking of compounds of the present invention are hydroxy groups; amino groups including primary, secondary and tertiary amines; carboxyl groups; carboxylic anhydride groups; amide groups; carbonyl groups including aldehyde groups and urea groups; and sulfurhydryl (thiol) groups. The two or more epoxy-reactive groups of a cross-linking compound according to the present invention can be the same type of epoxy-reactive group or can be a combination of different types of epoxy-reactive groups.
Voorbeelden van verbindingen die exact twee epoxy-reactieve groepen hebben, waarvan beide hydroxygroepen zijn, en geschikt zijn 40 voor toepassing in de onderhavige uitvinding als verknopings- - 14 - verbindingen zijn: ethyleenglycol; propyleenglycol; 1,3-propaandiol; 1.3- butaandiol; 1,4-butaandiol; 1,5-pentaandiol; 1,2-pentaandiol; 2.4- pentaandiol; 1,6-hexaandiol; 1,2-hexaandiol; 1,5-hexaandiol; 2,5- hexaandiol; 2-ethyl-l,3-hexaandiol; 1,7-heptaandiol; 1,2-octaandiol; 5 1,8-octaandiol; 1,9-nonaandiol; 1,10-decaandiol; 1,2-decaandiol; 1,12-dodecaandioi; 1,2-dodecaandiol; neopentylglycol; dibroomneopentylglycol; hydrochinon; resorcinol; bisfenol A; gehydrogeneerd bisfenol A; polyethyleenglycol met de herhalende ethyleenglycoleenheid (CH2CH20)n waarbij n in het bereik ligt van 2 10 tot en met 400; en polypropyleenglycol met de herhalende ethyleenglycoleenheid ( (CH3) CH2CH2) n waarbij n in het bereik ligt van 2 tot en met 100.Examples of compounds that have exactly two epoxy-reactive groups, both of which are hydroxy groups, and suitable for use in the present invention as crosslinking compounds are: ethylene glycol; propylene glycol; 1,3-propanediol; 1,3-butanediol; 1,4-butanediol; 1,5-pentanediol; 1,2-pentanediol; 2,4-pentanediol; 1,6-hexanediol; 1,2-hexanediol; 1,5-hexanediol; 2,5-hexanediol; 2-ethyl-1,3-hexanediol; 1,7-heptanediol; 1,2-octanediol; 1,8-octanediol; 1,9-nonanediol; 1,10-decanediol; 1,2-decanediol; 1,12-dodecanedioi; 1,2-dodecanediol; neopentyl glycol; dibromo neopentyl glycol; hydroquinone; resorcinol; bisphenol A; hydrogenated bisphenol A; polyethylene glycol with the repeating ethylene glycol unit (CH 2 CH 2 O) n where n is in the range of 2 to 400; and polypropylene glycol with the repeating ethylene glycol unit ((CH3) CH2 CH2) n where n is in the range of 2 to 100.
Voorbeelden van verbindingen die meer dan twee epoxy-reactieve groepen hebben, waarvan alle hydroxygroepen zijn, en geschikt zijn 15 voor toepassing in de onderhavige uitvinding als verknopings-verbindingen zijn: glycerol; trimethylolpropaan; 1,1,1-tris(hydroxymethyl) ethaan; 1,1,1-tris(hydroxyfenyl)ethaan; tris(hydroxymethyl)-aminomethaan; tris(hydroxymethyl)nitromethaan; 1,3,5-tris(2- hydroxyethyl)cyaanureumzuur; pentaerythritol; sorbitol; glucose; 20 fructose; maltose; mannose; glucosamine; mannosamine; een polysaccharide zoals sucrose; isocyaanureumzuur; . floroglucinol; methyleenbisaniline; novolak hars; polyvinylalcohol; polyvinylfenol; polyacrylamide; en cellulose en de derivaten ervan, zoals hydroxyethylcellulose, hydroxypropylcellulose, ethylcellulose en 25 methylcellulose.Examples of compounds that have more than two epoxy-reactive groups, all of which are hydroxy groups, and are suitable for use in the present invention as crosslinking compounds are: glycerol; trimethylolpropane; 1,1,1-tris (hydroxymethyl) ethane; 1,1,1-tris (hydroxyphenyl) ethane; tris (hydroxymethyl) -aminomethane; tris (hydroxymethyl) nitromethane; 1,3,5-tris (2-hydroxyethyl) cyanuric acid; pentaerythritol; sorbitol; glucose; Fructose; maltose; mannose; glucosamine; mannosamine; a polysaccharide such as sucrose; isocyanuric acid; . phloroglucinol; methylenebisaniline; novolak resin; polyvinyl alcohol; polyvinyl phenol; polyacrylamide; and cellulose and its derivatives, such as hydroxyethyl cellulose, hydroxypropyl cellulose, ethyl cellulose and methyl cellulose.
Voorbeelden van verbindingen die exact twee epoxy-reactieve groepen hebben, waarbij beide aminogroepen zijn (die primaire, secundaire en/of tertiaire aminogroepen kunnen zijn), en zijn geschikt voor toepassing in de onderhavige uitvinding als 30 verknopingsverbindingen (bijv. met polyfunctionele epoxyverbin-dingen met drie of meer epoxygroepen) zijn alkaandiaminen en de alkyl- of arylderivaten ervan op stikstof- en skeletkoolstofatomen van de typen die hieronder getoond zijn: H2N(CH2)nNH2 waarbij n .= 2-12; H2N (CH2CH20) nCH2CH2NH2 waarbij n = 35 1-400;Examples of compounds that have exactly two epoxy-reactive groups, both of which are amino groups (which may be primary, secondary and / or tertiary amino groups), and are suitable for use in the present invention as crosslinking compounds (e.g. with polyfunctional epoxy compounds with three or more epoxy groups), alkane diamines and their alkyl or aryl derivatives on nitrogen and skeletal carbon atoms are of the types shown below: H 2 N (CH 2) n NH 2 wherein n. = 2-12; H 2 N (CH 2 CH 2 O) n CH 2 CH 2 NH 2 where n = 35 1-400;
RiR2N (CH2) „NR3R4 waarbij n = 2-12 en Ri, R2, R3 en R4 hetzelfde of verschillend zijn en zijn gekozen uit de groep die bestaat uit waterstof, methyl, ethyl, propyl, butyl, cyclohexyl en fenyl waarvan voorbeelden N,N,N',N'-tetramethyl-1,4-butaandiamine, N, N, N' , N' - i.R 1 R 2 N (CH 2) 'NR 3 R 4 wherein n = 2-12 and R 1, R 2, R 3 and R 4 are the same or different and are selected from the group consisting of hydrogen, methyl, ethyl, propyl, butyl, cyclohexyl and phenyl of which examples N, N, N ', N'-tetramethyl-1,4-butanediamine, N, N, N', N '-1.
- 15 - tetramethyl-1,6-hexaandiamine, N,N,N', N'-tetramethyl-1,3- propaandiamine en N,N,N',N'-tetramethylethyleendiamine zijn; R, Ri r r 5 H^CH^enR^oy^R,· uaarfeij n=2_12 0n ^ ^ R3, R4 en R5 hetzelfde of verschillend zijn en zijn gekozen uit de groep die bestaat uit waterstof, methyl, ethyl, propyl, butyl, cyclohexyl, hydroxyl en fenyl, waarvan voorbeelden Ν,Ν,Ν',Ν'-tetramethyl-1,3-butaandiamine, en N,N,N',N'-tetramethyl-1,3-diamino-10 2-propanol zijn;- tetramethyl-1,6-hexanediamine, N, N, N ', N'-tetramethyl-1,3-propanediamine and N, N, N', N'-tetramethyl ethylenediamine; R 1, R 1, R 5, H 2 CH 2 and R 2 O 2, R 3, R 2, R 4 and R 5 are the same or different and are selected from the group consisting of hydrogen, methyl, ethyl, propyl, butyl , cyclohexyl, hydroxyl and phenyl, examples of which are Ν, Ν, Ν ', Ν'-tetramethyl-1,3-butanediamine, and N, N, N', N'-tetramethyl-1,3-diamino-2-propanol to be;
Alicyclische diaminen gekozen uit de groep die bestaat uit diaminocyclohexaan; 1,3-cyclohexaan-bis(methylamine); 4,4'-tri- methyleendipiperidine; piperazine; 1,4-dimethylpiperazine; 1,4-diazabicyclo[2.2.2]octaan; 1,8-diazabi-cyclo[5.4.0]undec-7-een; 1,5-15 diazabicyclo[4.3.0]non-5-een; enAlicyclic diamines selected from the group consisting of diaminocyclohexane; 1,3-cyclohexane bis (methylamine); 4,4'-trimethylenedipiperidine; piperazine; 1,4-dimethyl piperazine; 1,4-diazabicyclo [2.2.2] octane; 1,8-diazabi-cyclo [5.4.0] undec-7-ene; 1.5-15 diazabicyclo [4.3.0] non-5-ene; and
Aromatische diaminen gekozen uit de groep die bestaat uit meta-fenyleendiamine; meta-xylyleendiamine; en bis(4-amino-fenyl)sulfon.Aromatic diamines selected from the group consisting of meta-phenylenediamine; meta-xylylenediamine; and bis (4-amino-phenyl) sulfone.
Andere voorbeelden van geschikte diaminoverbindingen zijn Ν,.Ν,Ν',N'-tetramethyl-2-buteen-l, 4-diamine, die vergelijkbaar is met 20 die hiervoor genoemde N, N,N',N'-tetramethyl-1,4-butaandiamine, met dit verschil dat het een dubbele binding in het skelet heeft.Other examples of suitable diamino compounds are Ν, Ν, Ν ', N'-tetramethyl-2-butene-1,4-diamine, which is comparable to the aforementioned N, N, N', N'-tetramethyl-1 4-butanediamine, with the difference that it has a double bond in the skeleton.
Voorbeelden van verbindingen die drie of meer epoxy-reactieve groepen hebben waarbij al de drie of meer epoxy-reactieve groepen aminogroepen zijn (die primaire, secundaire en/of tertiaire 25 aminogroepen kunnen zijn) en geschikt zijn voor toepassing in de onderhavige uitvinding als verknopingsverbindingen zijn: N,N'-bis(2-aminoethyl)-1,3-propaandiamine, diethyleentriamine, tri- ethyleentetramine; tris(2-aminoethyl)amine; Ν,Ν,Ν'Ν',N"-penta-methyldiethyleentriamine; triaminobenzeen; 1,1,3,3- 30 tetramethylguanidine; polyethyleeniminel; chitosan; poly- (allylamine); en polyvinylpyridine.Examples of compounds that have three or more epoxy-reactive groups wherein all three or more epoxy-reactive groups are amino groups (which may be primary, secondary and / or tertiary amino groups) and are suitable for use in the present invention as crosslinking compounds : N, N'-bis (2-aminoethyl) -1,3-propanediamine, diethylene triamine, triethylene tetramine; tris (2-aminoethyl) amine; Ν, Ν, Ν'Ν ', N "-penta-methyldiethylenetriamine; triaminobenzene; 1,1,3,3-tetramethylguanidine; polyethyleneiminel; chitosan; poly (allylamine); and polyvinylpyridine.
Membraancoatings volgens de onderhavige uitvinding die worden bereid onder gebruikmaking van verknopingsverbindingen die aminogroepen bevatten, kunnen een totale positieve lading aan het 35 membraan verlenen (afhankelijk van het aantal aminogroepen die feitelijk in de coating zijn opgenomen). Als een gevolg kunnen dergelijke beklede membranen goede vervuilingsweerstand bezitten tegen positief geladen opgeloste verbindingen en kunnen zodoende in het bijzonder goed geschikt zijn voor het behandelen van bijvoorbeeld 40 waterbevattende, positief geladen verbindingen met enig hydrofoob i0pnoh_Qi - 16 - karakter, zoals kationogene oppervlakte-actieve middelen. Ter vergelijking kunnen membraancoatings die vervaardigd zijn met anionogene verknopingsverbindingen met zowel hydroxy- als zure of anionogene groepen, zoals wijnsteenzuur; gluconzuur; glucuronzuur; 5 3,5-dihydroxybenzoëzuur; 2,5-dihydrobenzeensulfonzuur kaliumzout; en 2,5-dihydroxy-l,4-benzeendisulfonzuur dikaliumzout een totale negatieve lading aan het membraan verlenen. Dientengevolge kunnen dergelijke beklede membranen in het bijzonder goed geschikt zijn voor het behandelen van bijvoorbeeld waterbevattende, negatief geladen, 10 opgeloste verbindingen. Aan de andere kant resulteren membraancoatings die vervaardigd zijn onder gebruikmaking van verknopingsverbindingen die neutrale groepen zoals hydroxygroepen, amidegroepen en carbonylgroepen bevatten, in een meer neutraal geladen membraan. Dientengevolge kan een dergelijk bekleed membraan 15 universeler toepasbaar zijn voor het behandelen van water dat positief geladen of negatief geladen materiaal bevat. Ten slotte kan een membraancoating met zowel negatieve als positieve ladingen worden vervaardigd onder gebruikmaking van verknopingsverbindingen met zwitter-ionen. Voorbeelden van dergelijke verbindingen zijn: 3,5- 20 diaminobenzoëzuur; 2-aminoethaansulfonzuur (taurine); 2- {[tris(hydroxymethyl)methyl]amino}-l-ethaansulfonzuur; 3-{[tris- (hydroxymethyl)methyl]amino}-1-propaansulfonzuur; 2-hydroxy-3- {[tris(hydroxymethyl)methyl]amino}-1-propaansulfonzuur; fi-hydroxy-4-(2-hydroxyethyl)-1-piperazinepropaansulfonzuur; β,β'-dihydroxy-1,4-25 piperazinebis (propaansulfonzuur); en 2,5-diaminobenzeensulfon-zuur. In elk geval kan het uit de bovenstaande bespreking worden gezien dat de lading van de membraancoating kan worden gestuurd om een hoge bestendigheid te vertonen tegen vervuiling door verscheiden geladen of ongeladen oplosbare verbindingen.Membrane coatings of the present invention prepared using cross-linking compounds containing amino groups can impart a total positive charge to the membrane (depending on the number of amino groups actually included in the coating). As a result, such coated membranes can have good fouling resistance to positively charged dissolved compounds, and thus may be particularly well suited to treating, for example, 40 water-containing, positively-charged compounds of some hydrophobic nature, such as cationic surfactants . For comparison, membrane coatings made with anionic crosslinking compounds having both hydroxy and acidic or anionic groups, such as tartaric acid; gluconic acid; glucuronic acid; 3,5-dihydroxybenzoic acid; 2,5-dihydrobenzene sulfonic acid potassium salt; and 2,5-dihydroxy-1,4-benzenedisulfonic acid dipotassium salt impart a total negative charge to the membrane. As a result, such coated membranes can be particularly well suited for treating, for example, water-containing, negatively charged, dissolved compounds. On the other hand, membrane coatings made using cross-linking compounds containing neutral groups such as hydroxy groups, amide groups, and carbonyl groups result in a more neutrally charged membrane. As a result, such a coated membrane 15 can be more universally applicable for treating water containing positively charged or negatively charged material. Finally, a membrane coating with both negative and positive charges can be made using cross-linking compounds with zwitter ions. Examples of such compounds are: 3,5-diaminobenzoic acid; 2-aminoethanesulfonic acid (taurine); 2- {[tris (hydroxymethyl) methyl] amino} -1-ethanesulfonic acid; 3 - {[tris- (hydroxymethyl) methyl] amino} -1-propane sulfonic acid; 2-hydroxy-3- {[tris (hydroxymethyl) methyl] amino} -1-propane sulfonic acid; fi-hydroxy-4- (2-hydroxyethyl) -1-piperazine propanesulfonic acid; β, β'-dihydroxy-1,4-25 piperazine bis (propane sulfonic acid); and 2,5-diaminobenzene sulfonic acid. In any case, it can be seen from the above discussion that the charge of the membrane coating can be controlled to exhibit high resistance to contamination by variously charged or uncharged soluble compounds.
30 Wanneer de polyfunctionele epoxyverbinding eerst wordt gevormd en vervolgens wordt aangebracht op het membraan, wordt de polyfunctionele epoxyverbinding bij voorkeur aangebracht op het membraan als deel van een coatingoplossing die de polyfunctionele epoxyverbinding en een oplosmiddel van water en/of een alcohol omvat. 35 In een dergelijke coatingoplossing is de polyfunctionele epoxyverbinding op kenmerkende wijze aanwezig in een hoeveelheid in het bereik van circa 0,00001 gew.% tot 20 gew.% van de oplossing, bij voorkeur circa 0,0001 gew.% tot 5 gew.% van de oplossing (een verknoper wordt indien vereist ook bij voorkeur opgenomen in de 40 coatingoplossing). De coatingoplossing wordt vervolgens gesproeid metWhen the polyfunctional epoxy compound is first formed and then applied to the membrane, the polyfunctional epoxy compound is preferably applied to the membrane as part of a coating solution comprising the polyfunctional epoxy compound and a solvent of water and / or an alcohol. In such a coating solution, the polyfunctional epoxy compound is typically present in an amount in the range of about 0.00001% to 20% by weight of the solution, preferably about 0.0001% to 5% by weight of the solution (a crosslinker is also preferably included in the coating solution if required). The coating solution is then sprayed with
“/· /-*· -V"/ · / - * · -V
- 17 - een T-treksteen die bekleed, met meniscus-bekleed of met een doek bekleed is op het bovenoppervlak van de polyamidefilm van het membraan voor een tijdspanne van circa 1 sec tot 10 min, bij voorkeur circa 5 sec tot 5 min. Wanneer verknoping door warmte wordt 5 gekatalyseerd wordt het beklede membraan vervolgens gedroogd en uitgehard bij 10°C tot 200°C, bij voorkeur 20°C tot 150°C, voor een tijdspanne van circa 1 sec tot 7 dagen, bij voorkeur circa 5 sec tot 3 dagen.A T-die which is coated, meniscus-coated or cloth-coated on the upper surface of the polyamide film of the membrane for a period of approximately 1 second to 10 minutes, preferably approximately 5 seconds to 5 minutes. heat crosslinking is catalyzed, the coated membrane is then dried and cured at 10 ° C to 200 ° C, preferably 20 ° C to 150 ° C, for a period of about 1 second to 7 days, preferably about 5 seconds to 3 days.
Zoals hierboven opgemerkt is de hydrofiele coating van de 10 onderhavige uitvinding niet beperkt tot gebruik met samengestelde, polyamide reverse osmosemembranen, maar kan ook direct worden aangebracht op conventionele microporeuze membranen, zoals micro-filtratiemembranen en ultrafiltratiemembranen, om vervuiling ervan door eiwitten, macromoleculen en colloïden te helpen weerstaan, 15 wanneer dergelijke membranen worden gebruikt in oppervlakte- waterbehandeling, eiwitscheidingen en voedsel- en drankverwerking. Een conventioneel microfiltratiemembraan is op kenmerkende wijze een microporeuze drager van het type dat hierboven beschreven is dat een poriegrootte van circa 0,1 μ - 10 μ heeft. Een conventioneel 20 ultrafiltratiemembraan is op kenmerkende wijze een microporeuze drager van het type dat hierboven beschreven is dat een poriegrootte heeft van circa 0,001 μ - 0,05 μ.As noted above, the hydrophilic coating of the present invention is not limited to use with composite, polyamide reverse osmosis membranes, but can also be applied directly to conventional microporous membranes, such as micro-filtration membranes and ultra-filtration membranes, to prevent their contamination by proteins, macromolecules and colloids. to withstand when such membranes are used in surface water treatment, protein separations, and food and beverage processing. A conventional microfiltration membrane is typically a microporous support of the type described above that has a pore size of about 0.1 μ - 10 μ. A conventional ultrafiltration membrane is typically a microporous support of the type described above that has a pore size of about 0.001 μ - 0.05 μ.
De volgende voorbeelden zijn slechts voor toelichtende doeleinden verschaft en zijn op generlei wijze bedoeld om het kader 25 van de onderhavige uitvinding te beperken.The following examples are provided for illustrative purposes only and are not intended to limit the scope of the present invention in any way.
VOORBEELD 1EXAMPLE 1
Een 140 pm dikke microporeuze polysulfondrager die het 30 ondersteunende niet-geweven weefsel bevatte, werd gedurende 40 sec. ondergedompeld in een waterige oplossing die 2 gew.% meta- fenyleendiamine (MPD) en 0,3 gew.% 2-ethyl-l,3-hexaandiol bevatte. De drager werd gedraineerd, en met een kneep gerold onder verwijdering van de overmaat waterige oplossing. Vervolgens werd de beklede drager 35 gedurende 1 min. gedoopt in 0,1 gew.% oplossing van trimesoylchloride (TMC) in Isopar® oplosmiddel (Exxon Corp.), gevolgd door het draineren van de overmaat organische oplossing uit de drager. Het resulterende, samengestelde membraan werd gedurende circa 1 min aan de lucht gedroogd, vervolgens gedurende 30 min in 0,2% waterige - 18 -A 140 µm thick microporous polysulfone carrier containing the supporting non-woven fabric was left for 40 seconds. immersed in an aqueous solution containing 2% by weight of meta-phenylenediamine (MPD) and 0.3% by weight of 2-ethyl-1,3-hexanediol. The support was drained, and rolled with a pinch while removing the excess aqueous solution. Subsequently, the coated support was dipped in 0.1 wt.% Solution of trimesoyl chloride (TMC) in Isopar® solvent (Exxon Corp.) for 1 min, followed by draining the excess organic solution from the support. The resulting composite membrane was air dried for about 1 minute, then in 0.2% aqueous solution for 30 minutes.
Na2C03-oplossing bij kamertemperatuur gespoeld, en vervolgens gespoeld in gedeïoniseerd water.Na2 CO3 solution rinsed at room temperature, and then rinsed in deionized water.
Het resulterende membraan werd vervolgens gedurende 20 sec., op het bovenoppervlak ervan (d.w.z. op de polyamidefilm) besproeid met 5 een waterige oplossing die 0,1 gew.% sorbitoltetraglycidylether, 0,04 gew.% N,.N, N', N'-tetramethyl-1, 6-hexaandiamine (TMHD) en 3 gew.% glycerol (als een bevochtigingsmiddel) bevatte, en vervolgens gedraineerd om de overmaat waterige oplossing te verwijderen. Het membraan werd vervolgens gedurende 4 min bij 50°C verwarmd, gevolgd 10 door het gedurende een dag aan de lucht drogen. De initiële prestatie van het membraan werd gemeten door het passeren van een waterige oplossing die 2000 dpm NaCl bevatte door het membraan in een dwarsstroommodus bij 225 psi en 25°C. De zoutrejectie was 99% en de flux was 22 gfd. De vervuilingsweerstand van het membraan werd 15 vervolgens geëvalueerd onder dezelfde omstandigheden die hierboven beschreven zijn, door het verder toevoegen van 30 dpm droge melk aan het toevoerwater. (Het eiwit van droge melk in een waterige oplossing kan aanwezig zijn als eiwitmoleculen en colloïden, d.w.z. aggregaten van eiwitmoleculen, en kan worden geadsorbeerd aan het membraan door 20 hydrofobe interacties met het membraanoppervlak) . Na het gedurende 4 uur circuleren van het toevoerwater door het membraan, was de zoutrejectie 99,4% en de flux was 17,6 gfd. Tabel 1 toont de gegevens die hierboven beschreven zijn, alsmede de corresponderende gegevens die verkregen zijn van een anderszins identiek membraan waaraan geen 25 coating was toegevoegd (Vergelijkingsvoorbeeld 1).The resulting membrane was then sprayed on its upper surface (ie on the polyamide film) for 20 seconds with an aqueous solution containing 0.1 wt% of sorbitol tetraglycidyl ether, 0.04 wt% of N, .N, N ', N tetramethyl-1, 6-hexanediamine (TMHD) and 3 wt% glycerol (as a wetting agent), and then drained to remove the excess aqueous solution. The membrane was then heated at 50 ° C for 4 minutes, followed by air drying for one day. The initial performance of the membrane was measured by passing an aqueous solution containing 2000 ppm of NaCl through the membrane in a cross-flow mode at 225 psi and 25 ° C. The salt rejection was 99% and the flux was 22 gfd. The fouling resistance of the membrane was then evaluated under the same conditions described above, by further adding 30 ppm of dry milk to the feed water. (The dry milk protein in an aqueous solution can be present as protein molecules and colloids, i.e. aggregates of protein molecules, and can be adsorbed to the membrane through hydrophobic interactions with the membrane surface). After circulating the feed water through the membrane for 4 hours, the salt rejection was 99.4% and the flux was 17.6 gfd. Table 1 shows the data described above, as well as the corresponding data obtained from an otherwise identical membrane to which no coating was added (Comparative Example 1).
$0^ - <··: Γ. Π - 19 -TABEL 1$ 0 ^ - <··: Γ. Π - 19 - TABLE 1
Membraan Initiële Initiële Eindflux in de Flux- zoutrejectie flux aanwezigheid van afname (%) (gfd) de droge melk (%) (gfd)Membrane Initial Initial Final Flux in the Flux salt rejection flux presence of decrease (%) (gfd) the dry milk (%) (gfd)
Vergelijkings- 99 29 15,7 46 voorbeeld 1Comparative 99 29 15.7 46 Example 1
Voorbeeld 1 99 22,3 17,4 22Example 1 99 22.3 17.4 22
Zoals kan worden gezien, vertoonde het beklede membraan (Voorbeeld 1) een aanzienlijk kleinere afname in flux dan het niet-5 gecoate membraan (Vergelijkingsvoorbeeld 1) . Dit is gunstig aangezien, zoals hierboven opgemerkt, een consistentie in flux over een lange tijdspanne zeer wenselijk is, aangezien het het vereiste vermijdt om op continue wijze de werkdruk te variëren en het membraan te wassen om vervuilende middelen ervan te verwijderen. Er dient ook 10 te worden erkend dat, terwijl de eindflux voor het onderhavige voorbeeld alleen na 4 uur toepassing werd gemeten, van dergelijke membranen wordt verwacht . dat ze continu worden gebruikt voor aanzienlijk langere tijdspannes. Dienovereenkomstig zijn de eindfluxwaarden die hierboven gegeven zijn veel representatiever voor 15 de fluxeigenschappen van de membranen over de respectieve gebruikslevensduren ervan dan de initiële fluxwaarden zijn.As can be seen, the coated membrane (Example 1) exhibited a considerably smaller decrease in flux than the non-coated membrane (Comparative Example 1). This is advantageous since, as noted above, a consistency in flux over a long period of time is highly desirable, since it avoids the requirement to continuously vary the operating pressure and wash the membrane to remove contaminants therefrom. It should also be recognized that while the final flux for the present example was measured only after 4 hours of use, such membranes are expected. that they are used continuously for considerably longer periods of time. Accordingly, the final flux values given above are much more representative of the flux properties of the membranes over their respective service lives than the initial flux values are.
Er dient ook te worden opgemerkt dat, wanneer het gecoate membraan werd gewassen na de gebruiksperiode van 4 uur ervan, de flux ervan in hoofdzaak terugkerende naar de initiële flux, terwijl het 20 niet-gecoate membraan, wanneer gewassen na de gebruiksperiode van 4 uur ervan, slechts circa 80% van de initiële flux benaderde.It should also be noted that when the coated membrane was washed after its 4-hour use period, its flux returned substantially to the initial flux, while the non-coated membrane when washed after its 4-hour use period , only approached about 80% of the initial flux.
VOORBEELD 2EXAMPLE 2
Dezelfde procedure als uiteengezet in Voorbeeld 1 werd 25 uitgevoerd voor Voorbeeld 2, met dit verschil dat 0,05 gew.% 2,5-dihydroxybenzeensulfonzuur kaliumzout werd gebruikt in plaats van TMHD. De prestatie van het resulterende membraan, alsmede een anderszins identiek membraan waaraan geen coating was toegevoegd (Vergelijkingsvoorbeeld 2) zijn getoond in Tabel 2.The same procedure as set forth in Example 1 was performed for Example 2 with the difference that 0.05% by weight of 2,5-dihydroxybenzene sulfonic acid potassium salt was used instead of TMHD. The performance of the resulting membrane, as well as an otherwise identical membrane to which no coating was added (Comparative Example 2) are shown in Table 2.
- 20 -TABEL 2- 20 - TABLE 2
Membraan Initiële Initiële Eindflux in de Flux- zoutrejectie flux (gfd) aanwezigheid van afname (%) droge melk (gfd) (%)Membrane Initial Initial Final Flux in the Flux salt rejection flux (gfd) presence of decrease (%) dry milk (gfd) (%)
Vergelij kings- 99 27,3. 22,5 17,6 voorbeeld 2Comparison 99 27.3. 22.5 17.6 example 2
Voorbeeld 2 99,4 23,2 20,9 9,9Example 2 99.4 23.2 20.9 9.9
Zoals kan worden gezien, vertoonde het beklede membraan een aanzienlijk kleinere afname in flux dan het niet-beklede membraan 5 deed.As can be seen, the coated membrane exhibited a considerably smaller decrease in flux than did the uncoated membrane.
VOORBEELD 3EXAMPLE 3
Dezelfde procedure als uiteengezet in Voorbeeld 1 werd uitgevoerd voor Voorbeeld 3, met dit verschil dat 0,2 gew.% 10 glyceroltriglycidylether en 0,04 gew.% 2,2'-(ethyleendioxy) -bis(ethylamine) werden gebruikt in plaats van respectievelijk sorbitoltetraglycidylether en TMHD. De prestatie van het resulterende membraan, alsmede een anderszins identiek membraan waaraan geen coating was toegevoegd (Vergelijkingsvoorbeeld 3) zijn getoond in 15 Tabel 3.The same procedure as set forth in Example 1 was performed for Example 3 except that 0.2% by weight of glycerol triglycidyl ether and 0.04% by weight of 2,2 '- (ethylenedioxy) bis (ethylamine) were used instead of sorbitol tetraglycidyl ether and TMHD, respectively. The performance of the resulting membrane, as well as an otherwise identical membrane to which no coating was added (Comparative Example 3) are shown in Table 3.
TABEL 3TABLE 3
Membraan Initiële Initiële Eindflux in de Flux- zoutrejectie flux (gfd) aanwezigheid van afname (%) droge melk (gfd) (%)Membrane Initial Initial Final Flux in the Flux salt rejection flux (gfd) presence of decrease (%) dry milk (gfd) (%)
Vergelijkings- 97 51,7 25,8 46,8 voorbeeld 3Comparative 97 51.7 25.8 46.8 Example 3
Voorbeeld 3 97,7 39,2 23,5 32,6Example 3 97.7 39.2 23.5 32.6
Zoals kan worden gezien, vertoonde het beklede membraan een 20 aanzienlijk kleinere afname in flux dan het niet-beklede membraan deed.As can be seen, the coated membrane exhibited a considerably smaller decrease in flux than did the uncoated membrane.
VOORBEELD 4EXAMPLE 4
Dezelfde procedure als uiteengezet in Voorbeeld 1 werd 25 uitgevoerd voor Voorbeeld 4, met dit verschil dat 0,25 gew.% polyethyleenglycoldiglycidylether en 0,025 gew.% polyethyleenimine werd gebruikt in plaats van respectievelijk sorbitol tetraglycidylether. en TMHD. De prestatie van het resulterende 5' - 21 - membraan, alsmede een anderszins identiek membraan waaraan geen coating was toegevoegd (Vergelijkingsvoorbeeld 4) zijn getoond in Tabel 4.The same procedure as set forth in Example 1 was performed for Example 4 with the difference that 0.25% by weight polyethylene glycol diglycidyl ether and 0.025% by weight polyethylene imine were used instead of sorbitol tetraglycidyl ether, respectively. and TMHD. The performance of the resulting 5 '- 21 membrane, as well as an otherwise identical membrane to which no coating was added (Comparative Example 4) are shown in Table 4.
5 TABEL 45 TABLE 4
Membraan Initiële Initiële Eindflux in de Flux- zoutrejectie flux (gfd) aanwezigheid van afname (%) droge melk (gfd) (%)Membrane Initial Initial Final Flux in the Flux salt rejection flux (gfd) presence of decrease (%) dry milk (gfd) (%)
Vergelijkings- 97 51,7 25,8 . 46,8 voorbeeld 4Equation 97 51.7 25.8. 46.8 example 4
Voorbeeld 4 97 31,7 23,6 22,6Example 4 97 31.7 23.6 22.6
Zoals kan worden gezien, vertoonde het beklede membraan een aanzienlijk kleinere afname in flux dan het niet-beklede membraan deed.As can be seen, the coated membrane exhibited a considerably smaller decrease in flux than did the uncoated membrane.
10 VOORBEELD 5EXAMPLE 5
Dezelfde procedure als uiteengezet in Voorbeeld 1 werd uitgevoerd voor Voorbeeld 5, met dit verschil dat 1,1 gew.% polyethyleenglycoldiglycidylether en 0,05 gew.% trifluorazijnzuur en 15 3~ gèw.% glycerol Tals een verknopingsmiddel en ook als een bevochtigingsmiddel) werden gebruikt in plaats van respectievelijk sorbitoltetraglycidylether en TMHD. De prestatie van het resulterende membraan, alsmede van een anderszins identiek membraan waaraan geen coating was toegevoegd (Vergelijkingsvoorbeeld 5) zijn getoond in 20 Tabel 5.The same procedure as set forth in Example 1 was carried out for Example 5 with the difference that 1.1% by weight of polyethylene glycol diglycidyl ether and 0.05% by weight of trifluoroacetic acid and 3% by weight of glycerol became a crosslinking agent and also as a wetting agent) used instead of sorbitol tetraglycidyl ether and TMHD, respectively. The performance of the resulting membrane as well as of an otherwise identical membrane to which no coating was added (Comparative Example 5) are shown in Table 5.
TABEL 5TABLE 5
Membraan Initiële Initiële Eindflux in de Flux- zoutrejectie flux (gfd) aanwezigheid van afname (%) droge melk (gfd) (%)Membrane Initial Initial Final Flux in the Flux salt rejection flux (gfd) presence of decrease (%) dry milk (gfd) (%)
Vergelijkings- 97,2 40,9 29,8 25,5 voorbeeld 5Comparative 97.2 40.9 29.8 25.5 Example 5
Voorbeeld 5 98,3 21,7 21,5 4,4Example 5 98.3 21.7 21.5 4.4
Zoals kan worden gezien, vertoonde het beklede membraan een 25 aanzienlijk kleinere afname in flux dan het niet-beklede membraan deed.As can be seen, the coated membrane exhibited a considerably smaller decrease in flux than did the uncoated membrane.
- 22 -VOORBEELD 6- EXAMPLE 6
Dezelfde procedure als uiteengezet in Voorbeeld 1 werd uitgevoerd voor Voorbeeld 6, met dit verschil dat 0,15 gew.% sorbitoltetraglycidylether, 0,06 gew.% TMHD en 2 gew.% glycerol 5 werden gebruikt, werden gebruikt in plaats van de corresponderende hoeveelheden ervan die gebruikt zijn in Voorbeeld 1. Daarnaast werd 50 dpm dodecyltrimethylammoniumbromide (DTAB), een kationogeen oppervlakte-actief middel, gebruikt in plaats van droge melk als de vervuiling (DTAB kan aan het membraan worden geadsorbeerd door 10 hydrofobe en/of ionogene interacties met het membraan). De prestatie van het resulterende membraan, alsmede van een anderszins identiek membraan waaraan geen coating was toegevoegd (Vergelijkingsvoorbeeld 6) zijn getoond in Tabel 6.The same procedure as set forth in Example 1 was performed for Example 6 except that 0.15% by weight of sorbitol tetraglycidyl ether, 0.06% by weight of TMHD and 2% by weight of glycerol were used instead of the corresponding amounts. of those used in Example 1. In addition, 50 ppm of dodecyl trimethyl ammonium bromide (DTAB), a cationic surfactant, was used instead of dry milk as the fouling (DTAB can be adsorbed to the membrane by hydrophobic and / or ionic interactions with the membrane). The performance of the resulting membrane, as well as of an otherwise identical membrane to which no coating was added (Comparative Example 6) are shown in Table 6.
15 TABEL 6TABLE 6
Membraan Initiële Initiële Eindflux in de Flux- zoutrejectie flux (gfd) aanwezigheid van afname (%) DTAB (gfd) (%)Membrane Initial Initial Final Flux in the Flux salt rejection flux (gfd) presence of decrease (%) DTAB (gfd) (%)
Vergelijkings- 97 55,2 28,5 48,3 voorbeeld 6Comparative 97 55.2 28.5 48.3 Example 6
Voorbeeld 6 97,6 33,6 2779 17,1Example 6 97.6 33.6 2779 17.1
Zoals kan worden gezien, vertoonde het beklede membraan een aanzienlijk kleinere afname in flux dan het niet-beklede membraan deed.As can be seen, the coated membrane exhibited a considerably smaller decrease in flux than did the uncoated membrane.
20 VOORBEELD 7EXAMPLE 7
Tien waterdruppels werden geplaatst op een niet-bekleed membraan dat op de wijze beschreven in Voorbeeld 1 werd vervaardigd, en de contacthoek voor elke dergelijke waterdruppel op het niet-25 beklede membraan werd gemeten. Vervolgens werd de coating beschreven in Voorbeeld 1 aangebracht op het membraan, en tien waterdruppels werden geplaatst op het beklede membraan, waarbij de contacthoek voor elke dergelijke waterdruppel werd gemeten. De gemiddelde gemeten contacthoeken voor de druppels op het niet-beklede membraan en het 30 beklede membraan waren respectievelijk 55,6 graden en 48,8 graden. Deze resultaten geven aan dat het beklede membraan hydrofieler is dan het niet-beklede membraan, aangezien het beklede membraan veroorzaakte dat de waterdruppels meer op het membraan uitspreiden, ; -309 - 23 - terwijl het niet-beklede membraan veroorzaakte dat de waterdruppels op het membraan samenbleven.Ten water drops were placed on an uncoated membrane prepared in the manner described in Example 1, and the contact angle for each such water drop on the uncoated membrane was measured. Next, the coating described in Example 1 was applied to the membrane, and ten water drops were placed on the coated membrane, the contact angle for each such water drop being measured. The average measured contact angles for the drops on the uncoated membrane and the coated membrane were 55.6 degrees and 48.8 degrees, respectively. These results indicate that the coated membrane is more hydrophilic than the non-coated membrane, since the coated membrane caused the water droplets to spread more on the membrane; -309 - 23 - while the uncoated membrane caused the water droplets to stick together on the membrane.
De uitvoeringsvormen van de onderhavige uitvinding die hierin zijn genoemd zijn beoogd om de uitvinding slechts toe te lichten, en 5 deskundigen in de techniek zullen in staat zijn om talrijke variaties en modificaties erop aan te brengen zonder weg te gaan van het kader van de onderhavige uitvinding. Alle dergelijke variaties en modificaties zijn beoogd om binnen het kader van de onderhavige uitvinding te vallen zoals gedefinieerd door de hier bijgevoegde 10 conclusies.The embodiments of the present invention mentioned herein are intended to merely illustrate the invention, and those skilled in the art will be able to make numerous variations and modifications to it without departing from the scope of the present invention. . All such variations and modifications are intended to fall within the scope of the present invention as defined by the appended claims.
" Λ"Λ
Claims (34)
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10228148A DE10228148B4 (en) | 2002-06-24 | 2002-06-24 | Selective membrane with high fouling resistance |
GB0214603A GB2390042B (en) | 2002-06-24 | 2002-06-25 | Selective membrane having a high fouling resistance |
NL1020950A NL1020950C2 (en) | 2002-06-24 | 2002-06-27 | Composite polyamide reverse osmosis membrane for desalination of seawater, comprises polyamide layer and hydrophilic coating of polyfunctional epoxy compound, formed sequentially on microporous support |
JP2002187857A JP3860510B2 (en) | 2002-06-24 | 2002-06-27 | Selective separation membrane manufacturing method with excellent contamination resistance |
FR0209654A FR2843045B1 (en) | 2002-06-24 | 2002-07-30 | "SELECTIVE MEMBRANE HAVING GREAT RESISTANCE TO ENCRASSMENT" |
Applications Claiming Priority (10)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10228148 | 2002-06-24 | ||
DE10228148A DE10228148B4 (en) | 2002-06-24 | 2002-06-24 | Selective membrane with high fouling resistance |
GB0214603 | 2002-06-25 | ||
GB0214603A GB2390042B (en) | 2002-06-24 | 2002-06-25 | Selective membrane having a high fouling resistance |
NL1020950 | 2002-06-27 | ||
NL1020950A NL1020950C2 (en) | 2002-06-24 | 2002-06-27 | Composite polyamide reverse osmosis membrane for desalination of seawater, comprises polyamide layer and hydrophilic coating of polyfunctional epoxy compound, formed sequentially on microporous support |
JP2002187857A JP3860510B2 (en) | 2002-06-24 | 2002-06-27 | Selective separation membrane manufacturing method with excellent contamination resistance |
JP2002187857 | 2002-06-27 | ||
FR0209654A FR2843045B1 (en) | 2002-06-24 | 2002-07-30 | "SELECTIVE MEMBRANE HAVING GREAT RESISTANCE TO ENCRASSMENT" |
FR0209654 | 2002-07-30 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NL1020950C2 true NL1020950C2 (en) | 2003-12-30 |
Family
ID=32180711
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NL1020950A NL1020950C2 (en) | 2002-06-24 | 2002-06-27 | Composite polyamide reverse osmosis membrane for desalination of seawater, comprises polyamide layer and hydrophilic coating of polyfunctional epoxy compound, formed sequentially on microporous support |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3860510B2 (en) |
DE (1) | DE10228148B4 (en) |
FR (1) | FR2843045B1 (en) |
GB (1) | GB2390042B (en) |
NL (1) | NL1020950C2 (en) |
Families Citing this family (52)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AU2003903507A0 (en) | 2003-07-08 | 2003-07-24 | U. S. Filter Wastewater Group, Inc. | Membrane post-treatment |
EP2821135A1 (en) | 2004-02-05 | 2015-01-07 | EMD Millipore Corporation | Porous adsorptive or chromatographic media |
WO2006002469A1 (en) | 2004-07-02 | 2006-01-12 | U.S. Filter Wastewater Group, Inc | Gas transfer membrane |
US8524794B2 (en) | 2004-07-05 | 2013-09-03 | Siemens Industry, Inc. | Hydrophilic membranes |
KR20070089981A (en) | 2004-12-03 | 2007-09-04 | 지멘스 워터 테크놀로지스 코포레이션 | Membrane post treatment |
AU2005312347B2 (en) * | 2004-12-03 | 2010-03-25 | Evoqua Water Technologies Llc | Membrane post treatment |
JP4539341B2 (en) * | 2005-01-18 | 2010-09-08 | 東レ株式会社 | Composite reverse osmosis membrane and method for producing the same |
US7727434B2 (en) | 2005-08-16 | 2010-06-01 | General Electric Company | Membranes and methods of treating membranes |
US20070251883A1 (en) * | 2006-04-28 | 2007-11-01 | Niu Q Jason | Reverse Osmosis Membrane with Branched Poly(Alkylene Oxide) Modified Antifouling Surface |
DE602007013413D1 (en) * | 2006-08-04 | 2011-05-05 | Fujifilm Mfg Europe Bv | |
WO2008016301A1 (en) | 2006-08-04 | 2008-02-07 | Fujifilm Manufacturing Europe B.V. | Porous membranes and recording media comprising same |
AU2007200609B2 (en) * | 2007-02-13 | 2008-11-20 | Saehan Industries Incorporation | Selective membrane having a high fouling resistance |
JP2009006279A (en) | 2007-06-28 | 2009-01-15 | Nitto Denko Corp | Semipermeable composite membrane and method for preparing the same |
JP5701475B2 (en) | 2007-07-12 | 2015-04-15 | 日東電工株式会社 | Composite semipermeable membrane |
US9433922B2 (en) | 2007-08-14 | 2016-09-06 | Emd Millipore Corporation | Media for membrane ion exchange chromatography based on polymeric primary amines, sorption device containing that media, and chromatography scheme and purification method using the same |
US20090130738A1 (en) * | 2007-11-19 | 2009-05-21 | Mikhail Kozlov | Media for membrane ion exchange chromatography |
US8147735B2 (en) | 2008-07-09 | 2012-04-03 | Eltron Research & Development, Inc. | Semipermeable polymers and method for producing same |
GB0813227D0 (en) | 2008-07-18 | 2008-08-27 | Fuji Film Mfg Europ B V | Process for preparing membranes |
PL2313184T3 (en) * | 2008-08-05 | 2013-03-29 | Polymers Crc Ltd | Functionalized thin film polyamide membranes |
US20110049055A1 (en) * | 2009-08-31 | 2011-03-03 | General Electric Company | Reverse osmosis composite membranes for boron removal |
JP5377452B2 (en) * | 2009-10-16 | 2013-12-25 | 日東電工株式会社 | Manufacturing method of composite semipermeable membrane |
US8011517B2 (en) | 2009-11-24 | 2011-09-06 | International Business Machines Corporation | Composite membranes with performance enhancing layers |
US8353410B2 (en) | 2009-11-24 | 2013-01-15 | International Business Machines Corporation | Polymeric films made from polyhedral oligomeric silsesquioxane (POSS) and a hydrophilic comonomer |
JP2011110474A (en) * | 2009-11-25 | 2011-06-09 | Fujifilm Corp | Filter for use in filtration, and method of producing the same |
JP5707254B2 (en) * | 2010-06-30 | 2015-04-22 | 日東電工株式会社 | Method for producing thermosetting resin porous sheet |
KR101161711B1 (en) | 2010-07-21 | 2012-07-03 | 한국화학연구원 | Method of producing forward osmosis membranes based on acetylated alkyl cellulose |
CN102250317A (en) * | 2011-05-09 | 2011-11-23 | 复旦大学 | Rapid curable epoxy resin for electronic packaging, and application thereof |
US8895104B2 (en) | 2011-07-01 | 2014-11-25 | International Business Machines Corporation | Thin film composite membranes embedded with molecular cage compounds |
ES2468817T3 (en) * | 2011-08-26 | 2014-06-17 | Borealis Ag | Cable comprising a polymeric silane composition suitable for crosslinking |
KR101440971B1 (en) * | 2012-01-05 | 2014-09-17 | 주식회사 엘지화학 | Reverse osmosis membrane having a excellent antifouling property and method of preparing the same |
WO2014043315A1 (en) | 2012-09-14 | 2014-03-20 | Evoqua Water Technologies Llc | A polymer blend for membranes |
KR101677800B1 (en) | 2013-08-01 | 2016-11-30 | 주식회사 엘지화학 | Polyamide water-treatment membranes having properies of high durability and manufacturing method thereof |
CN103480284A (en) * | 2013-09-03 | 2014-01-01 | 株洲时代新材料科技股份有限公司 | Pollution-resistant polyamide composite membrane and preparation method thereof |
US10384167B2 (en) | 2013-11-21 | 2019-08-20 | Oasys Water LLC | Systems and methods for improving performance of osmotically driven membrane systems |
US10676571B2 (en) | 2013-12-02 | 2020-06-09 | Sabic Global Technologies B.V. | Polyetherimides with improved melt stability |
KR101716007B1 (en) * | 2013-12-26 | 2017-03-13 | 주식회사 엘지화학 | Polyamide watertreatment membranes of drying type having properies of high performance and manufacturing method thereof |
KR102160309B1 (en) * | 2013-12-30 | 2020-09-25 | 도레이첨단소재 주식회사 | Hollow fiber type nanofiltration membrane having high ions removal capacity, and manufacturing method thereof |
KR101608048B1 (en) | 2014-04-02 | 2016-03-31 | 한국에너지기술연구원 | Thin film composite membrane and manufacturing method thereof |
CN105879711B (en) * | 2014-12-16 | 2019-10-11 | 江南大学 | A kind of preparation method being crosslinked water-oil separationg film |
CN107847869B (en) | 2015-07-14 | 2021-09-10 | 罗门哈斯电子材料新加坡私人有限公司 | Aeration device for a filtration system |
CN105582903B (en) * | 2015-12-25 | 2017-12-05 | 连云港胜海实业有限公司 | A kind of sheet sewage disposal composite gel material and preparation method thereof |
GB201708838D0 (en) * | 2017-06-02 | 2017-07-19 | Univ Leuven Kath | Ultra-stable poly(epoxy)ether thin-film composite membranes made via interfacial initiation |
EP3708603A4 (en) * | 2018-06-15 | 2021-08-04 | Lg Chem, Ltd. | Composition for polyamide interfacial polymerization, and method for manufacturing water treatment separation membrane by using same |
KR102270472B1 (en) * | 2018-10-04 | 2021-06-28 | 주식회사 엘지화학 | Membrane, water treatment module, method of manufacturing membrane and composition for modifying active layer of membrane |
JPWO2020121577A1 (en) * | 2018-12-13 | 2021-10-21 | Jnc株式会社 | Epoxy compound |
JP2021090953A (en) * | 2019-12-11 | 2021-06-17 | 日東電工株式会社 | Composite semipermeable membrane |
CN111068526B (en) * | 2019-12-19 | 2022-06-14 | 中化(宁波)润沃膜科技有限公司 | Desalination composite membrane and preparation method thereof |
CN111192993A (en) * | 2020-02-24 | 2020-05-22 | 王美岭 | Polyimide diaphragm of lithium battery and preparation method thereof |
CN113578076B (en) * | 2020-12-31 | 2024-03-29 | 太原科技大学 | Polyimide hydrogen separation membrane with carboxyl through chemical crosslinking and preparation method thereof |
CN114345152B (en) * | 2021-12-28 | 2022-09-16 | 万华化学集团股份有限公司 | High-flux anti-pollution composite nanofiltration membrane and preparation method thereof |
CN117107297B (en) * | 2023-10-25 | 2024-01-05 | 山东东岳高分子材料有限公司 | Composite diaphragm for enhancing gas barrier property and used for alkaline water electrolysis hydrogen production and preparation method thereof |
CN117181002B (en) * | 2023-11-02 | 2024-01-23 | 湖南沁森高科新材料有限公司 | Seawater desalination membrane and preparation method thereof |
Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0050864A1 (en) * | 1980-10-27 | 1982-05-05 | Amf Incorporated | A hydrophilic cationic charge modified microporous membrane, a process for producing it and its use |
WO1985001222A1 (en) * | 1983-09-12 | 1985-03-28 | Memtec Limited | Treatment of porous membranes |
JPS61120605A (en) * | 1984-11-16 | 1986-06-07 | Toyobo Co Ltd | Semipermeable membrane treating agent |
US4743418A (en) * | 1981-05-29 | 1988-05-10 | Cuno Incorporated | Process for charge modifying a microporous membrane |
US4778596A (en) * | 1982-12-27 | 1988-10-18 | Aligena Ag | Semipermeable encapsulated membranes, process for their manufacture and their use |
JPH06228359A (en) * | 1993-01-29 | 1994-08-16 | Nitto Denko Corp | Hydrophilic porous membrane and production thereof |
US5354587A (en) * | 1993-11-15 | 1994-10-11 | W. L. Gore & Associates, Inc. | Hydrophilic compositions with increased thermal and solvent resistance |
WO1998001208A1 (en) * | 1996-07-08 | 1998-01-15 | Memtec America Corporation | Cationically charge-modified membranes |
EP0888810A1 (en) * | 1996-03-18 | 1999-01-07 | Nitto Denko Corporation | Composite reverse osmosis membrane and method of reverse osmotic treatment of water using the same |
US6280853B1 (en) * | 1999-06-10 | 2001-08-28 | The Dow Chemical Company | Composite membrane with polyalkylene oxide modified polyamide surface |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4265745A (en) * | 1977-05-25 | 1981-05-05 | Teijin Limited | Permselective membrane |
US4277344A (en) * | 1979-02-22 | 1981-07-07 | Filmtec Corporation | Interfacially synthesized reverse osmosis membrane |
EP0088810A1 (en) * | 1982-03-12 | 1983-09-21 | Johann Hochreuter | Safety clutch with slipping plates |
CH660852A5 (en) * | 1982-11-23 | 1987-05-29 | Aligena Ag | DYNAMIC MEMBRANES THAT ARE THIN THIN POLYMER LAYERS ON POROUS, POLYMER CARRIER MATERIALS. |
US4872984A (en) * | 1988-09-28 | 1989-10-10 | Hydranautics Corporation | Interfacially synthesized reverse osmosis membrane containing an amine salt and processes for preparing the same |
JP3021692B2 (en) * | 1991-01-28 | 2000-03-15 | 日東電工株式会社 | Composite semipermeable membrane |
EP1163045B2 (en) * | 1999-02-25 | 2007-08-22 | Pall Corporation | Positively charged membrane |
-
2002
- 2002-06-24 DE DE10228148A patent/DE10228148B4/en not_active Expired - Lifetime
- 2002-06-25 GB GB0214603A patent/GB2390042B/en not_active Expired - Lifetime
- 2002-06-27 NL NL1020950A patent/NL1020950C2/en not_active IP Right Cessation
- 2002-06-27 JP JP2002187857A patent/JP3860510B2/en not_active Expired - Lifetime
- 2002-07-30 FR FR0209654A patent/FR2843045B1/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0050864A1 (en) * | 1980-10-27 | 1982-05-05 | Amf Incorporated | A hydrophilic cationic charge modified microporous membrane, a process for producing it and its use |
US4743418A (en) * | 1981-05-29 | 1988-05-10 | Cuno Incorporated | Process for charge modifying a microporous membrane |
US4778596A (en) * | 1982-12-27 | 1988-10-18 | Aligena Ag | Semipermeable encapsulated membranes, process for their manufacture and their use |
WO1985001222A1 (en) * | 1983-09-12 | 1985-03-28 | Memtec Limited | Treatment of porous membranes |
JPS61120605A (en) * | 1984-11-16 | 1986-06-07 | Toyobo Co Ltd | Semipermeable membrane treating agent |
JPH06228359A (en) * | 1993-01-29 | 1994-08-16 | Nitto Denko Corp | Hydrophilic porous membrane and production thereof |
US5354587A (en) * | 1993-11-15 | 1994-10-11 | W. L. Gore & Associates, Inc. | Hydrophilic compositions with increased thermal and solvent resistance |
EP0888810A1 (en) * | 1996-03-18 | 1999-01-07 | Nitto Denko Corporation | Composite reverse osmosis membrane and method of reverse osmotic treatment of water using the same |
WO1998001208A1 (en) * | 1996-07-08 | 1998-01-15 | Memtec America Corporation | Cationically charge-modified membranes |
US6280853B1 (en) * | 1999-06-10 | 2001-08-28 | The Dow Chemical Company | Composite membrane with polyalkylene oxide modified polyamide surface |
Non-Patent Citations (5)
Title |
---|
DATABASE CA [online] CHEMICAL ABSTRACTS SERVICE, COLUMBUS, OHIO, US; XP002235605, retrieved from STN Database accession no. 105:135138 * |
DATABASE WPI Derwent World Patents Index; AN 1986-186960, XP002235607 * |
DATABASE WPI Derwent World Patents Index; AN 1994-299912, XP002235606 * |
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 010, no. 310 (C - 379) 22 October 1986 (1986-10-22) * |
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 018, no. 604 (C - 1275) 17 November 1994 (1994-11-17) * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3860510B2 (en) | 2006-12-20 |
FR2843045B1 (en) | 2008-07-25 |
GB2390042B (en) | 2006-11-15 |
GB0214603D0 (en) | 2002-08-07 |
FR2843045A1 (en) | 2004-02-06 |
DE10228148A1 (en) | 2004-01-29 |
DE10228148B4 (en) | 2006-08-24 |
JP2004025102A (en) | 2004-01-29 |
GB2390042A (en) | 2003-12-31 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
NL1020950C2 (en) | Composite polyamide reverse osmosis membrane for desalination of seawater, comprises polyamide layer and hydrophilic coating of polyfunctional epoxy compound, formed sequentially on microporous support | |
US6913694B2 (en) | Selective membrane having a high fouling resistance | |
CN100427189C (en) | Method for producing selective diffusion barrier with excellent pollution resistibility | |
US7537697B2 (en) | Selective membrane having a high fouling resistance | |
US7913857B2 (en) | Selective membrane having a high fouling resistance | |
EP1958685B1 (en) | Selective membrane having a high fouling resistance | |
JP2727087B2 (en) | Polyamide reverse osmosis membrane | |
EP2140929A1 (en) | Selective membrane having a high fouling resistance and preparation method thereof | |
JP4394145B2 (en) | Method for producing polyamide reverse osmosis composite thin film and polyamide reverse osmosis composite thin film produced by the method | |
US9089820B2 (en) | Selective membrane having a high fouling resistance | |
KR100781625B1 (en) | Producing method of the polyamide reverse osmosis membrane having fouling resistence and improved durability | |
KR101335949B1 (en) | Polyamid nanofiltration membrane and manufacturing method thereof | |
WO2021134060A1 (en) | High-flux water permeable membranes | |
KR100474169B1 (en) | Producing method of the selective membrame having a high fouling resistance | |
EP1013337B1 (en) | Highly permeable composite reverse osmosis membrane and method of producing the same | |
EP3354333A1 (en) | Water treatment membrane and method for manufacturing same | |
KR101230843B1 (en) | Fouling resistance polyamide reverse osmosis membrane and manufacturing method thereof | |
JP2002095940A (en) | Composite reverse osmosis membrane, method for manufacturing the same, and method for using the same | |
CN1114472C (en) | Method for producing polyamide reverse osmosis composite film | |
CN114432903B (en) | Composite membrane with acid resistance and preparation method and application thereof | |
EP1230971A1 (en) | Composite polyamide reverse osmosis membrane and method for producing the same | |
CN115672029A (en) | Acid-resistant nanofiltration membrane as well as preparation method and application thereof | |
CN116262205A (en) | Composite reverse osmosis membrane and method for manufacturing same |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PD2B | A search report has been drawn up | ||
MK | Patent expired because of reaching the maximum lifetime of a patent |
Effective date: 20220626 |