一种抗菌性聚砜超滤膜的制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102698619A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102698619A(43)申请公布日2012.10.03(21)申请号201210161333.3(22)申请日2012.05.23(71)申请人中国海洋大学地址266100山东省青岛市崂山区松岭路238号(72)发明人高学理王剑王振房成王晓娟孙海静(74)专利代理机构青岛高晓专利事务所37104代理人隋臻玮(51)Int.Cl.B01D71/68(2006.01)B01D69/02(2006.01)B01D67/00(2006.01)权利要求书权利要求书11页页说明书说明书33页页(54)发明名称一种抗菌性聚砜超滤膜的制备方法(57)摘要本发明涉及一种抗菌性聚砜超滤膜的制备方法。配制含有引发剂、辣素及亲水性单体的反应溶液，将已经预处理的聚砜超滤膜片放入反应溶液中，反应0.2-8小时进行表面改性，即得到抗菌性聚砜超滤膜；其中，辣素为含辣素衍生结构的丙烯酰胺；亲水性单体为含有烯烃双键和亲水性基团的丙烯酰胺、丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸羟乙酯、对乙烯苯磺酸等；反应溶液为有机溶剂和水的混合液。所制备的超滤膜通量大于100L/（m2·h）,对牛血清蛋白的截留率大于93%，对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌率分别达到85%和80%以上。本方法操作简单，明显提高了超滤膜的抗菌抗污染性能。所制备的超滤膜可用于工业废水处理、海水淡化等领域。CN102698ACN102698619A权利要求书1/1页1.一种抗菌性聚砜超滤膜的制备方法，其特征在于配制含有引发剂、辣素及亲水性单体的反应溶液，将已经预处理的聚砜超滤膜片放入反应溶液中，在10-40℃条件下反应0.2-8小时进行表面改性，即得到抗菌性聚砜超滤膜；其中，辣素为含辣素活性衍生结构的丙烯酰胺，其浓度为（0.06-2g）/（100g反应溶液）；亲水性单体为含有烯烃双键和亲水性基团的丙烯酰胺、丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸羟乙酯、对乙烯苯磺酸，其浓度为（0.178-5g）/（100g反应溶液）；引发剂为氧化还原引发剂、过氧类引发剂、偶氮类引发剂，浓度均为（0.0005-0.1mol）/（100g反应溶液）；反应溶液为N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、四氢呋喃、二甲亚砜、N-甲基吡咯烷酮、无水乙醇和水的混合液。2.根据权利要求1所述的一种抗菌性聚砜超滤膜的制备方法，其特征在于引发剂为过硫酸钾和焦亚硫酸钾的混合物、过氧化二苯甲酰、偶氮二异丁腈。3.根据权利要求1所述的一种抗菌性聚砜超滤膜的制备方法，其特征在于制备的超滤膜通量大于100L/（m2·h），对牛血清蛋白的截留率大于93%，对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌率分别达到85%和80%以上。2CN102698619A说明书1/3页一种抗菌性聚砜超滤膜的制备方法技术领域：[0001]本发明涉及一种采用化学接枝法制备抗菌超滤膜的方法，特别是涉及一种抗菌性聚砜超滤膜的制备方法，属于超滤膜表面改性技术领域。背景技术：[0002]早期的工业超滤应用于废水和污水处理。随着超滤技术的发展，超滤膜技术的应用领域已经很广泛，主要包括食品工业、饮料工业、乳品工业、生物发酵、生物医药、医药化工、生物制剂、中药制剂、临床医学、印染废水、食品工业废水处理、资源回收以及环境工程等等领域。超滤有很多优点：[0003]1、系统能耗低，生产周期短，与传统工艺设备相比，设备运行费用低，能有效降低生产成本，提高企业经济效益。[0004]2、系统工艺设计先进，集成化程度高，结构紧凑，占地面积少，操作与维护简便，工人劳动强度低。[0005]3、超滤过程无相变，可以在常温及低压条件下进行，因而能耗低。[0006]4、物质在浓缩分离过程中不发生质的变化，适合热敏物质的处理。[0007]5、能将不同分子量的物质分级分离。[0008]6、在使用过程中超滤膜无杂质脱落，保证超滤液的纯净。[0009]聚砜因其热稳定性好，能耐高温，机械强度比较大，力学性能好，耐水解，耐细菌腐蚀，因而被广泛应用于超滤膜的制备。但是聚砜超滤膜在过滤污水或者海水等含有大量微生物的水时，其表面会因为微生物滋生而将膜孔堵塞。同时，由于聚砜超滤膜的疏水性，其表面会吸附很多的污染物。这些都使得膜的使用寿命减短，分离效果下降，也会增加操作难度和成本，制约着聚砜超滤膜的广泛应用。[0010]当前制备耐污染的超滤膜的方法主要是向膜中加入亲水性基团，改善超滤膜的亲水性，使得污染物不易在膜表面附着。王志在Journalofmembranescience(310:402-408)将聚苯胺涂在聚砜超滤膜表面来提高其抗污染能力。徐志康在Polymer(45:399-407)和Bimaterial(26:589-598)上报道在聚丙烯腈和丙