SU1281571A1

SU1281571A1 - Method of producing microporous polyamide membranes

Info

Publication number: SU1281571A1
Application number: SU843785982A
Authority: SU
Inventors: Лариса Ивановна Булацкая; Геннадий Михайлович Баран; Василий Александрович Артамонов; Владимир Сергеевич Солдатов; Пеетер Виллемович Воху; Агу Эльмарович Кохари; Юри Мефодевич Паду; Лембит Арвельдович Лилль; Юхан Вячеславович Тамм
Original assignee: Институт физико-органической химии АН БССР
Priority date: 1984-08-27
Filing date: 1984-08-27
Publication date: 1987-01-07

Abstract

Изобретение относитс к способу получени микропористых полиамидных мембран и может быть использовано дл очистки технологических сред от икpoпpимeceй в электронной промыш- ленности, очистки биосред от бакте-. рий. Изобретешге позвол ет упростить процесс регулировани размера пор полиамидных мембран за счет того, что приготовленную композицию предварительно подвергают набуханию и частичному растворению при в течение суток и затем раствор ют при 15-25&deg;С. 1 т абл, с SThe invention relates to a method for the preparation of microporous polyamide membranes and can be used to clean process media from spirides in the electronic industry, purify biological media from bacteria. riy The invention allows to simplify the process of adjusting the pore size of polyamide membranes due to the fact that the prepared composition is preliminarily subjected to swelling and partial dissolution when within 24 hours and then dissolved at 15-25 ° C. 1 t abl, with S

Description

(Л(L

сwith

ЮYU

0000

ел ate

1I1I

Изобретение относитс к промьшшен кости пластмасс и касаетс разработки способа получени микропористых полиамидных мембран,The invention relates to the production of plastic bone and concerns the development of a process for the preparation of microporous polyamide membranes,

Целью изобретени вл етс упрощение регулировани размеров пор полиамидных мембран.The aim of the invention is to simplify the regulation of the pore sizes of polyamide membranes.

Пример 1. Приготавливают композицию, . содержащую, масД: полиамид марки П 66 20; глицерин 0,2j вода 5,4; муравьина кислота 74,4, Приготовленную композицию подвергают набуханию и частичному растворению при 3°С в течение суток, затем раствор ют при , С помощью фильеры раствор нанос т на антиадгезионную подложку. После этого подложку с покрытием погружают в осадительную ванExample 1. Prepare the composition,. containing, masd: polyamide brand P 66 20; glycerin 0,2j water 5,4; formic acid 74.4. The prepared composition is subjected to swelling and partial dissolution at 3 ° C for 24 hours, then dissolved at, With the aid of a spinneret, the solution is applied to the antiadhesive substrate. After that, the coated substrate is immersed in a precipitation van.

5 ность фильтрации 5,4 мл/мин см , Пример .5, Приготавливают композицию, масД: полиамид марки П-АК-85/15 16; диэтиленгликоль 0,7; вода 17,8; муравьина кислота 65,5,5 filtration rate 5.4 ml / min cm, Example .5, Prepare the composition, masD: polyamide brand P-AK-85/15 16; diethylene glycol 0.7; water 17.8; formic acid 65.5,

ну, содержащую воду и уксусную кислоту в соотношении компонентов 75:25, 20 Затем провод т операции в той же пос- на 2 мин. Сформованную мембрану ледовательности, что и в примере 1, вают в воде дл удалени остатков растворител и коагул нта до достижени в промывочном растворе рН 7, Мем- ..„ ..well, containing water and acetic acid in a ratio of 75:25, 20 Then the operations are carried out in the same 2 minutes. The molded membrane of conductivity, as in Example 1, is watered in water to remove residual solvent and coagulum until pH 7 is reached in Mem. ..

брану сушат на воздухе при комнатной структуру, средний размер пор 1,0мкм температуре. Полученна мембрана име- производительность фильтрации по во- ат равномерную пористую структуру, средний размер пор 0,1 мкм, производительность фильтрации по водеThe bran is air-dried at room structure, with an average pore size of 1.0 µm. The resulting membrane has a filtration capacity for water, a uniform porous structure, an average pore size of 0.1 microns, and a filtration performance for water.

при этом набухание провод т при 4°Сд растворение - при 21°С, Полученна мембрана имеет равномерную пористуюat the same time, the swelling is carried out at 4 ° Сd dissolution - at 21 ° С. The resulting membrane has a uniform porous

де 66,6 МП/мин-см ,de 66.6 MP / min-cm

Пример 6, Приготавливают :Example 6, Prepare:

, . ..,композицию, содержащую, мас,%: поли6 ,6 мл/мин-см при перепаде давле- ЗО амид „арки П-АК-80/20 18; глицерин НИИ 1 кг/см ,0,5; вода 17,5; муравьина кислота, .., a composition containing, in wt.%: poly6, 6 ml / min-cm with a pressure drop — ZO amide „arches P-AK-80/20 18; glycerol SRI 1 kg / cm, 0.5; water 17.5; formic acid

Пример 2, Приготавливают ком-,, 64,0, Затем провод т операции в тойExample 2, Prepare a com, 64.0, Then operations are performed in that

же последовательности, что и в примере 1, при этом набухание провод тthe same sequence as in example 1, while swelling is carried out

позицию, содержащую, мас,%: полиамид марки П-66 20; глицерин 0,2; водаposition, containing, wt.%: polyamide brand P-66 20; glycerol 0,2; water

3,4; муравьина кислота 74,4, Затем 35 при , растворение - при 25°С, Полученна мембрана имеет равномерную пористую структуру, средний размер пор 0,5 мкм, производительность фильтрации по воде 34,2 мл/мин-см ,3.4; formic acid 74.4, then 35 with dissolution at 25 ° C. The resulting membrane has a uniform porous structure, an average pore size of 0.5 µm, the filtration capacity for water is 34.2 ml / min-cm,

Пример 7, Приготавливают композицию, содержащую, мас,%: поли- марки 20; глицерин 0,2; вода 5j4; муравьина кислота 74,4, Затем провод т операции в той же посExample 7 A composition is prepared containing, by weight,%: polycircuits 20; glycerol 0,2; water 5j4; formic acid 74.4, then operations are performed in the same

провод т операции в той же последовательности , что и в npHbffipe 1, при этом растворение провод т при 25 С, , Полученна мембрана имеет равномерную пористую структуру, средний размер 40 пор 0,45 мкм, производительность (фильтрации по воде 40 мп/мш см . Пример 3, Приготаиливают композицию, содержащую, мас.%: капронthe operations are carried out in the same sequence as in npHbffipe 1, the dissolution is carried out at 25 ° C, the resulting membrane has a uniform porous structure, an average size of 40 pores 0.45 µm, productivity (water filtration 40 mp / msh cm Example 3, prigotalyvayut composition containing, wt.%: Capron

2 0; полиэтиленгликоль 0,1; вода 14,3 45 ледовательности, что и в примере , муравьина кислота 65,4. Затем one-при этом набухание провод т при 20; polyethylene glycol 0,1; water 14.3 45, as in the example, formic acid 65.4. Then one-while swelling is carried out at

рации провод т в той же последова-растьорение при 13°С, Полученна radios are carried out in the same sequence at 13 ° C, the resulting

тельности, что и в примере 1, примембрана имеет равномерную пористуюas in example 1, the membrane has a uniform porous

этом набухание и частичное растворе-структуру, средний размер пор 0,1 мкм,This swelling and partial solution-structure, the average pore size of 0.1 microns,

: ше провод т при 4°-С, а полное раст- 50 производительность фильтрации по во- ворение - при , Коагул цию про-це 1 ,5 мп/Чмн-см,: above, it is carried out at 4 ° C, and the full growth of the filtration rate of thievery is at, Coagulation of 1.5 mp / Chmn-cm,

вод т в осадительной ванне содержа ;ей воду и уксусную кислоту в соот-П р и м е р 8, Приготавливаютwater in the precipitation bath containing; her water and acetic acid in the corresponding -Primere 8, Prepare

ношении 55:45 соответственно, в тече- композицию по примеру 7, при этом 1ше 3 мин. Полученна мембрана имеет 55 по.кное растворение провод т при 27, равномерную пористую структуру, сред- Сформированна мембрана хрупка и на кий размер пор 0,2 мкм, производи-может быть сн та с подложки,wearing 55:45, respectively, during the composition of example 7, with 1 over 3 minutes. The resulting membrane has a 55 degree dissolution carried out at 27, a uniform porous structure, a medium. The formed membrane is fragile and its pore size is 0.2 µm, it can be removed from the substrate,

тельность фильтрации по водеДанные по гфимерам сведены в г&б19 ,,5 МП/мни-см ,the accuracy of filtration by water. The data on graphical measures are summarized in g & b19 ,, 5 MP / min-cm,

П р и м е р 4. Приготанливают композицию , содержащую, мас,%: полиамид марки П-АК-93/7 16; триэтиленгликоль 0,3; вода 14,8; муравьина кислотаPRI me R 4. Prepare a composition containing, wt.%: Polyamide brand P-AK-93/7 16; triethylene glycol 0.3; water 14.8; formic acid

5 69,9, Затем провод т операции в той же последовательности, что и в примере 1, при этом набухание провод т при , растворение - при 19°С, коагул цию провод т в осадительной ванне , содержащей воду и уксусную кислоту в соотношении 70:30, в течение 2 мин. Полученна мембрана имеет рав номерную пористую структуру, средний размер пор 0,2 мкм, производитель5 ность фильтрации 5,4 мл/мин см , Пример .5, Приготавливают композицию, масД: полиамид марки П-АК-85/15 16; диэтиленгликоль 0,7; вода 17,8; муравьина кислота 65,5,5 69.9. Then the operations are carried out in the same sequence as in Example 1, the swelling is carried out at, the dissolution is performed at 19 ° C, the coagulation is carried out in a precipitation bath containing water and acetic acid in a ratio of 70 : 30, for 2 minutes The resulting membrane has a uniform porous structure, an average pore size of 0.2 µm, filtration capacity of 5.4 ml / min cm, Example .5, Composition is prepared, mash: polyamide brand P-AK-85/15 16; diethylene glycol 0.7; water 17.8; formic acid 65.5,

0 Затем провод т операции в той же пос- ледовательности, что и в примере 1, ..„ ..0 Then the operations are performed in the same sequence as in Example 1, ..

Затем провод т операции в той же пос ледовательности, что и в примере 1, ..„ .. Then operations are performed in the same sequence as in Example 1, .. "..

структуру, средний размер пор 1,0мкм производительность фильтрации по во- structure, the average pore size of 1.0 microns filtration performance by water

лученна мембрана имеет равномерную пористую структуру, средний размер пор 0,5 мкм, производительность фильтрации по воде 34,2 мл/мин-см ,The lumen membrane has a uniform porous structure, the average pore size is 0.5 μm, the filtration capacity for water is 34.2 ml / min-cm,

лицу,to face

Отличительными признаками способа вл етс регулирование размеров пор методом двухэтапного приготовлени поливочного раствора, заключающемс в набухании и частичном растворении смеси при и последующем окончательном растворении смеси при 15- 25°С.Distinctive features of the method are the regulation of the pore size by the method of two-step preparation of a watering solution, consisting in swelling and partial dissolution of the mixture during and subsequent final dissolution of the mixture at 15-25 ° C.

Температура проведени первого этапа приготовлеьш поливочного раст вора (3-4°С) определ ет возможность последукхцего регулировани структурно-фильтрационных характеристик мембран температурой проведени второго этапа приготовлени поливочного раст- вора, используемый температурный интервал проведени второго этапа при- готовлени ;( 15-25°С) обусловлен возможностью получени мембран с оптимальными -структурно-фильтрационными характеристиками. Выбор нижнего предела температурной обработки композиции на первом этапе (3-4°С) обусловлен устойчивостью муравьиной кислоты к замерзанию,,The temperature of the first stage of the preparation of the watering plant (3-4 ° C) determines the possibility of subsequently adjusting the structural-filtration characteristics of the membranes by the temperature of the second stage of preparing the watering plant, the temperature range used for the second stage of the preparation; (15-25 ° C) due to the possibility of obtaining membranes with optimal β-structural-filtration characteristics. The choice of the lower limit of the temperature treatment of the composition in the first stage (3-4 ° C) is due to the resistance of formic acid to freezing,

Как видно-из данных таблицы, повышение температуры проведени первого этапа растворени или сокращение его продолжительности приводит к ухудшению 4)ильтрационных свойств мембран, при условии сравнени не абсолютньпс значений производительности фильтрации , а значений производительностиAs can be seen from the data in the table, an increase in the temperature of the first stage of dissolution or a decrease in its duration leads to a deterioration of 4) membrane properties of the membranes, provided that the filtration performance is not absolute, but the performance values

93/7 5/1593/7 5/15

80/2080/20

3 3 43 3 4

4 4 34 4 3

Предлагаемый способ 241575The proposed method 241575

242575242575

241755241755

241970241970

2121

24 2424 24

2525

7070

О 5 Q 5O 5 q 5

00

фильтрации с одинаковым размером пор мембран.filtration with the same pore size of the membranes.

Кроме того, мембраны, полученные по предлагаемому способу, по структурно-фильтрационным характеристикам (производительность (|мльтрации при одинаковом размере пор) не уступают мембранам, полученным по известному.In addition, the membranes obtained by the proposed method, on the structural-filtration characteristics (performance (| ml for the same pore size) are not inferior to the membranes obtained by the known.

Существенным преимуществом предлагаемого способа по сравнению с известным вл етс значительное упрощение технологии регулировани размеров пор мембран, заключающеес в использовании двухэтапного режима приготовлени поливочных растворов.A significant advantage of the proposed method in comparison with the known method is a significant simplification of the technology for regulating the pore sizes of membranes, consisting in the use of a two-step regime for the preparation of watering solutions.

Claims

Invention Formula

A method of producing microporous polyamide membranes, comprising preparing a polyamide composition in a mixture with formic acid, a polyhydric alcohol and water, applying a watering solution to a release pad, dipping the coating in a precipitation bath containing water and carbonic K inlet, washing and drying, characterized in that in order to simplify the regulation of the pore size of polyamide membranes, the prepared composition is preliminarily subjected to swelling and partial dissolution at a temperature during the day and then astvor dissolved at 15-25 C.

70

25

70

Table continuation