Спосіб отримання полімерних мембран методом радикальної фотоініційованої полімеризації

Спосіб одержання полімерних мембран шляхом формування полімерного шару на підкладці при проведенні радикальної фотоініційованої полімеризації нанесеної на підкладку олігомермономерної композиції, який відрізняється тим, що для підвищення селективності мембран композиція додатково містить бутилакрилат, і встановлено оптимальний вміст компонентів в межах, в мас % олігоуретанакрилат 63-100 метакрилова кислота 0-15 бутилакрилат 0 - 22 та фотоініціатор, наприклад, ізоетиловий ефір бензоїну в КІЛЬКОСТІ 0,2 - 0,5% від маси композиції Винахід відноситься до мембранної технологи, а саме до отримання полімерних мембран, які використовуються в якості молекулярних фільтрів в процесах мікро- і ультрафільтрації Зворотного осмосу для концентрування, очистки і фракціонування розчинів різної природи і складу ВІДОМІ способи отримання полімерних мембран шляхом нанесення розчину полімеру на підкладку [Богданов А П Солдадзе К М, Гоциридзе Р С , Горохова Т А Способ получения полупроницаемых мембран А с №1248629, В 010 13/04 "Изобретения стран мира", №29, 1986] Однак, даний спосіб отримання мембран з розчину полімеру, вимагає попереднього одержання полімеру, витрати великої КІЛЬКОСТІ розчинника і є довготривалим в часі Найближчим аналогом до запропонованого винаходу є спосіб отримання полімерних мембран, шляхом формування полімерного шару на підкладці радикальною фотоініційованою полімеризацією олігомермономерної композиції нанесеної на підкладк [Романюк О І , Туровський А А , Куречко Н Й , Спосіб отримання полімерних мембран №32852 А В 01 D 71/100, Промислова власність №1, 2001] В даному способі спрощується процес одержання мембран і скорочується час їх виготовлення за рахунок вилучення стадії отримання полімеру Однак, даним способом отримують мембрани невисокої селективності В основу винаходу поставлене завдання ство рити полімерні мембрани більш високої селективності на підкладці і встановити оптимальний склад вихідної композиції та умов полімеризації Поставлене завдання вирішується тим, що в композицію було введено додатковий компонент бутилакрилат та встановлено - оптимальний процентний склад композиції, який вибирали в межах олігоуретанакрилат(63 - 100%), метакрилова кислота(0 - 15%), бутилакрилат(0 - 22%) та умови полімеризації Спосіб отримання мембран здійснюється таким чином На підкладку(нетканий поліпропілен), прикріплену до рівної скляної поверхні, наносять композицію складу олігоуретанакрилат(ОУА-2000 Т) - 63 - 100% метакрилову кислоту(МАК) - 0 15%, бутилакрилат(БАК) - 0 - 22% та фотоініціатор ізоетиловий ефір бензоілу 0 5% (від маси композиції) Зверху композицію накривають склом, проникним для ультрафіолетового світла і щільно скріплюють з нижнім склом, і опромінюють ультрафіолетовим світлом на протязі 2 - Юхв Отриману мембрану промивають в ультрафільтраційній комірці під тиском 2атмосфери спершу етиловим спиртом а потім дистильованою водою, і просушують при кімнатній температурі Приклади конкретного виконання Приклад 5 Композицію, ЩО складалась з олігоуританакрилату 80%, метилакрилату 15% і бутилакрилату 5% наносять на нетканий поліпропілен і опромінюють УФ-світлом на протязі 2хв Як фото 00 со ю ініціатор використовують ізоетиловий ефір бензоїну в КІЛЬКОСТІ 0,5% від маси композиції Отриману мембрану промивають етиловим спиртом і дистильованою водою під тиском 2атм і сушать при 20 - 30°С Селективність отриманої мембрани була вищою, від селективності мембран одержаних без додаткового компоненту(бутилакрилату) (приклади 1 - 4) Технічні характеристики мембран наведені в таблиці Приклади 6 - 1 1 Мембрани отримують аналогічно прикладу 5 змінюючи лише процентний вміст компонентів у композиції ОУА від 63 0 до 78 5%, МАК 15%, БАК від 6 5 до 22,0% Технічні характеристики одержаних мембран наведені в таблиці З наведених прикладів видно, що збільшення вмісту бутилакрилату від 5 до 12% в композиції 51238 веде до зростання селективності мембрани від 15 до 70%, подальше збільшення концентрації БАК веде до зменшення селективності мембрани Таким чином оптимальна КІЛЬКІСТЬ бутилакрилату становить 12% Приклади 12 - 14 Мембрани отримують при встановленому оптимальному ВМІСТІ компонентів в композиції, аналогічно прикладу 8 змінюючи час опромінення від 1 до бхвилин З наведених в таблиці даних видно, що оптимальний час опромінення становить 4хв Таким чином для отримання мембрани високої селективності оптимальний ВМІСІ компонентів становить ОУА-73%, МАК-15% БАК-12% Оптимальний час опромінення УФ-світлом 4хвилини Таблиця Приклад 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 Час опромінення, хв 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 1 4 6 Склад композиції МАК в мас % 100,0 0 95,0 5 90,0 10 85,0 15 80,0 15 78 5 15 76 5 15 73,0 15 70,0 15 67,5 15 63,0 15 73 0 15 73 0 15 73,0 15 ОУА БАК Відносна пори- Продуктивність Селективність стість мл/см хв в% 0 0 0 0 50 65 85 12,0 15,0 175 22 0 120 120 12,0 0,0732 0,0644 0,0580 0,0342 0 0352 0 0423 0 0421 0,0470 0,0425 0,0492 0,0453 0,0387 0 0310 0 5843 0 4035 0 2530 0,0379 0,0385 0,0543 0,0591 0,2023 0 2323 0 2284 0 0612 0,0503 0,0371 ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна ( 0 4 4 ) 4 5 6 - 2 0 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71 0 5 7 10 15 ЗО 50 70 45 38 36 52 76 75