Раствор для формования ультрафильтрационных мембран Советский патент 1984 года по МПК C08L1/00 C08J5/18 

со Изобретение относится к производ ству полупроницаемых мембран/ в час ности к получению целлюлозных полых волокон и пленок, используемых в пр цессах ультрафильтрации. Известен раствор для формования гидратцеллкшозных полых волокон или листовых мембран, состоящий из ксан тогената целлюлозы, гидроокиси натрия и воды и содержащий модифицирующую добавку - стиролсульфонат на рия Cl. Существенным недостатком этого раствора является то, что получаелм из него мембраны обладают низкими значениями производительности и задерживающей способности, что ограни чивает область их применения в мембранной технологии. Наиболее близким к предлагаемому является раствор, в состав которого входят цeJгпюлoзa, диметилформамид, тетраоксид азота и вода в качестве модифицирующей добавки 2. Использование этого раствора позволяет получать высокопроизводител ные мембраны с высокой производиTej bHOCTbic. Однако во многих технологических процессах с использованием мембран необходимо обеспечить задерживание растворенныгс веществ с молекулярной массой 1020 тыс. кг/кмоль, что практически неосуществимо с использованием существующих в настоящее время целлюлозных мембран. Целью изобретения является повышение задерживаняцей способности мембран, Поставленная цель достигается те что раствор для формования ультрафильтрационных мембран, содержащий целлюлозу, диметилформамид, тетраоксид азота и модифиц ирукщую добавку, в качестве модифицирукщей, добав ки содержит этиловый эфир уксусной кислоты при следующем соотношении компонентов, мас.%: Целлншоза4-8 Тетраоксид азота 12-20 Диметилформамид 37,7-75,6 Этиловый эфир уксусной кислоты 7,4-37,8 Добавление этилового эфира уксусной кислоты в раствор целлюлозы в.указанных количествах обусловлено, тем, что при содержании этилацетата в растворе менее 7,4% заметного увеличения селективных свойств получаемых из него мембран не наблюдается, а при его введении более 37,8% дальнейшего увеличения задерживающей способности мембран не происходит. Пример. 4-8 мас.% измельченной целлюлозы заливают заранее приготовленной смесью состава, мас.%: Диметилформамид (ДКФА)37,7-75,6 Тетраоксид азота (K204I12-20 Этилацетат (ЭДГ 7,4-37,8 в количестве 92-96 мас.% и перемешивают для получения прозрачного вязкого раствора. Полученный раствор после- фильтрации и деаэрации наносят тонким слоем (200-300 мкм ) на полированную поверхность, выдерживают в течение 3-5 мин на воздухе с относительной влажностью 60-80% и затем погружают в воду. Полученную мембрану отмывают в воде до постоянного значения рН. Определение производительности и задерживающей способности R полученных мембран осуществляют на мембранном фильтре ФМ-02-200 при давлении 1,0 атм и температуре . В качестве вещества-калибранта используют 0,3%-ный водный раствор полиэтиленгликолей с молекулярной массой 6000 и 40000 кг/кмоль. Составы формовочных растворов и характеристики полученных из них мембран приведены в табл. 1. влияние модифицирующей добавки на свойства получаемых мембран приведено в табл. 2. Таблица 1

РАСТВОР ДЛЯ ФОРМОВАНИЯ УЛЬТРАФИЛЬТРАЦИОННЫХ МЕМБРАН, содержаний целлюлозу, диметилформамид, тетраоксид азота и модифицирующую добавку, отличающийся тем, что, с целью повышения задерживающей способности мембран, в качестве модифицирующей добавки раствор содержит этиловый эфир уксусной кислоты при следующем соотношении компонентов, мае.%: Целлюлоза4-8 Тетраоксид азота 12-20 Диметилформамид 37,7-75,6 Этиловый эфир уксусной кислоты7,4-37,8

75,6

4

12,0

4 84,0 12,0 67,Ъ 18,9

7

7 74,1 18,9

11245,496,7

12710,2. 61,4

37,683,9100

55,238,992,2

Холостые опыты, приведенные для сравнения.

Холостые опыты приведенные для сравнения.

Как видно из данных, приведенных в табл. 1 и 2, введение в целлюлозный раствор этилозого эфира уксусной кислоты позволяет получать на его основе мембраны, эффективно задерживающие высокомолекулярные вещества с молекулярной массой

Продолжение табл. 1

Таблица 2

6000 кг/кмоль. Это позволяет значитель. но расширить область применения целл олозных ультрафильтрационных мембран в различных отраслях промышленности, связанных с вьщелением и очисткой :высокомолекулярных соединений,биологически активных веществ и коллоидов.