Способ получения пористых полиамидных мембран

(54) ПОЛИ вора о ты СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЦЕСжГРЕСПУБЛИК 3782249/23-016.08.8423.10.85. БВ,И. СоколовАртамонов иИнститут физАН БССР678,675(088Авторское св526, кл. С 0атент США У13/О 8) идетельство СССР 8 3 9/26, 1974. 4340479,4, опублик. 1982 57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОРИСТЫХ АМИДНЫХ МЕМБРАН .нанесением рас полиамида в смеси серной кисл водой на антиадгезионную подложку с последующими осадительной ванне, кой, о т л и ч а ю щ что, с целью .получен полиамидных мембран, раствор полиамида до дят диметилформамид соотношении компонен ПолиамидВодаДиметилформамидСерная кислотаи в качестве осадитпользуют смесь водывелевой кислотами пношении компонентов68:30:2лнительнои следующев, мас.Е:6-108,8-120,2-1,5Остальноеной ванныуксусной имассовом сответствентие имеет неравномерную дефектную структуру. Далее процесс ведут аналогично примеру 1. Полученная мембрана имеет множество дефектов и непригодна к использованию.П р и м е р 5, Приготавливают раствор, содержащий, мас.Х: полиамид ПА.10 10; вода 8,8; ДИФ 1,7, сер - ная кислота 80,7, Далее процесс ведут аналогично примеру 1. Полученная мембрана имеет равномерную пористую структуру, средний размер пор 0,2 мкм, производительность фильтрации 5 мл/мин см, краевой угол смачивания водой 97П р и м е р 6. Приготавливают раствор аналсгичный примеру 1, коагуляцию проводят в смеси воды с уксусной и щавелевой кислотами при массовом соотношении компонентов 68,5:30: :1,5 в течение 5 мин. Далее процесс ведут аналогично примеру 1. Полученная мембрана имеет равномерную пористую структуру, размер пор 1,0 мкм, производительность фильтрации 80 мл/мин см 2, краевой угол смачивания водой 81оП р и м е р 7. Приготавливают растьор аналогично примеру 1, коагуляцию проводят в осадительной ван- не в смеси воды с уксусной и щавелевой кислотами при массовом соотношении компонентов соответственно 67,5:30;2,5 в течение 5 мин. Далее процесс ведут аналогично примеру 1. Полученная мембрана имеет равномерную пористую структуру, размер пор 1;0 мкм, производительность фильтрации 110 мл/мин .см, краевой угол смачивания водой 79В таблице приведены данные краевого угла смачивания водой полиамидной мембраны, т.е. ее гидрофоб- ности, в зависимости от условий получения, а также фильтрационные характеристики полученных полиамидных мембран.Как видно из таблицы (пример 6) основное влияние добавленная щавелевая кислота оказывает ца фильтрационные характеристики мембран, Добавление 1,5 мас.Х щавелевой кислоты к осадительной ванне ухудшает производительность фильтрации мембраны с 110 (пример 1) до 80 мл/мин см пример 6) при незначительном увеличении краевого угла смачивания (с 79 до 81). Добавление 2,5 мас.Х щавелевой кислоты к осадительцой 1 1186623 гИзобретение относится к промышленности пластмасс и касается разработки способа получения пористогофильтровального материала.Цель изобретения - разработка5простого одностадийного способаполучения гидрофобных полиамидныхмембран.П р и м е р 1. Приготавливаютраствор, содержащий, мас.Х: полиамид 10марки ПА - 6.10 6; вода 12; диметилформамид (ДИФ) 1,5; серная кислота82,5. С помощью фильеры раствор наносят ка антиадгезионную подложку.Затем подложку с покрытием погружают в осадительную ванну, содержащую воду, уксусную, щавепевую кислоты при массовом соотношении компонентов соответственно 68:30:2. Сформированную мембрану отмь.вают в водедля удаления остатков растворителяи коагулянта для достижения в промывочном растворе рН 7.Мембрану сушат на воздухе прикомнатной температуре. Подученнаямембрана имеет равномерную пористуюструктуру, средний размер пор 1,0 мкмпроизводительность фильтрации поводе Я 110 мл/мин см при перепаде давлений 1 кг/см, краевой угол смачивания, характеризующий гидрофобность30материала по отношению к воде, равен 79П р и м е р 2. Приготавливаютраствор, содержащий, мас.Х: полиамидПА. 10 8; вода 10,0; ДМФ 1,0; 35серная кислота 81. Далее процессведут аналогично примеру 1, приэтом коагуляцию проводят в течение3 мин. Полученная мембрана имеетравномерную пористую структуру, средний размер пор 0,6 мкм, производительность фильтрации 40 мл/мин смокраевой угол смачивания водой 87П р и м е р 3. Приготавливаютраствор, содержащий, мас.Х; полиамид 45ПА. 10 10; вода 8,8; ДМФ 0,2, серная кислота 81. Далее процесс ведутаналогично примеру 1,при этом коагуляцию проводят в течение 3 мин. Полученная мембрана имеет равномерную пористую структуру, средний размерпор 0,2 мкм, производительностьфильтрации 5 мл/мин см, краевойоугол смачиваниямембраны водой 93П р и м е р 4. Приготавливают 55раствор, содержащий, мас.Х: полиамидПА,10 10; вода 8,8; ДИФ 0,1, серная кислота 81,1. Нанесенное покры234формамида приводит к образованиюоднородного равномерного покрытияи составляет 0,2-1,5 мас.7., Добавление 0,2 мас.7, ДИФ (пример 3) приводит к образованию равномерного покрытия, краевой угол смачиваниямембран 93 , увеличение содержанияДМФ в поливочном ра:творе до1,5 мас.7 (пример 5) приводит к образованию равномерного покрытия,однако краевой угол смачивания водой увеличивается до 97.,118 бб ванне не изменяет характеристик мембран , следовательно, дальнейшее добавление нецелесообразно, так как будет увеличивать стоимость получаемого фильтровального материала.г Добавление диметилформамида к поливочному раствору (примеры 4 и 5) улучшает адгезию поливочного раствора к подложке, а также значительно 1 О изменяет угол смачивания. Определенное оптимальное содержание диметилвКраевойугол став осааителвнойванны, нас.г реня ко- гулироалия,мии азне накалия,град Уксуснаа Шавеле кислота вая кие. Сравнение характеристик по фильтраии ме максимальному размеру пор или лри условии р мембраны связано с изменением производите тавитель К. Вол ред Ж.Кастелевич Корректо Гуньк утяга акт 474венногоетений и35, Рауш аказ 650 Подпискомитета СССРоткрытийская набэ д. 4/5 е Тираж Государст лам изобр осква, Жпо 035, илиал ПП Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 ри Состав лолнвоного материер нас. г рак допустимо лри условки равенствавенства размеров пор мембран, так каности фильтрации формулой Пуазейля.