專利名稱：一種抑菌性苯酚衍生醛改性聚乙烯醇復合膜的制備方法
技術領域：
本發明涉及一種高分子復合膜的制備方法，具體是指一種抑菌性苯酚衍生醛改性聚乙烯醇復合膜的制備方法。
背景技術：
苯酚是很早就使用的殺菌防腐劑，苯酚類殺菌防腐劑是由苯酚衍生而來的一類化學物質，苯酚及其衍生物的殺菌抑菌作用機理主要是使細菌蛋白質變性，破壞菌體細胞膜，從而達到殺菌防腐的效果。4-羥基-3-甲氧基苯甲醛(香蘭醛)、3-乙氧基-4-羥基苯甲醛(乙基香蘭醛)、對羥基苯甲醛、鄰羥基苯甲醛、間羥基苯甲醛、2，3，4-三羥基苯甲醛、2，4-二羥基苯(甲)醛、 3,4- 二羥基苯甲醛、3，5- 二羥基苯甲醛等類似結構醛類均具有酚的基本結構，可以看作是苯酚的衍生物類型。其中香蘭醛等作為常用的香料使用，同時對細菌類菌種有殺菌抑菌能力。其作為香料殺菌防腐劑，除了具有香料的特性外，還具有殺菌抑菌的作用，而且具有高效、無毒(或低毒)、無腐蝕性、殺菌效力持久等優點，開發此類殺菌防腐劑并推廣應用，有很好的前景。聚乙烯醇復合膜超薄層牢固性較差，易于脫離，直接影響了復合膜的耐污染性和運行的穩定性。為了控制其在水中的溶脹度，可以采用化學交聯的方法，加入馬來酸酐、醛類與之發生發生縮合使其形成一層網絡狀結構。

發明內容
本發明提出了苯酚衍生醛改性聚乙烯醇復合膜的制備工藝。以聚乙烯醇和苯酚衍生醛為主要原料合成的聚乙烯醇縮醛，并在聚乙烯醇縮醛水溶液中加入交聯劑馬來酸酐和戊二醛，添加劑聚乙二醇，采用溶液涂敷法制備了苯酚衍生醛改性聚乙烯醇復合膜。本發明是通過下述技術方案得以實現的一種抑菌性苯酚衍生醛改性聚乙烯醇復合膜的制備方法，其特征包括以下步驟(I)苯酚衍生醛改性聚乙烯醇鑄模液的制備將聚乙烯醇和水混合，并加熱攪拌至溶液呈透明，加入聚乙二醇、苯酚衍生醛和交聯劑，攪拌至透明；待其完全溶解，得涂覆用鑄膜液；其中聚乙烯醇水溶液的質量濃度為1%—2% ;加入聚乙二醇、苯酚衍生醛的質量濃度為O. 1% — 2% ;交聯劑為馬來酸酐、或戊二醛、或馬來酸酐和戊二醛的混合物，其溶液的質量濃度為O. 14%—O. 64% ；(2)苯酚衍生醛改性聚乙烯醇復合膜的制備將制得鑄膜液用濾網過濾除去雜質，超聲加熱脫泡I一2小時，加入鹽酸溶液，鹽酸在溶液中的質量濃度為O. 01% — O. 7%，然后倒入夾有多孔類底膜的金屬框中，保持10-300秒，用橡膠輥除去殘留在聚砜表面的溶液，在60— 100°C真空干燥I一3小后取出，放入去離子水中保存備用，即得到苯酚衍生醛改性聚乙烯醇復合膜；其中所述多孔底膜材料為聚砜、聚醚砜、或聚丙烯腈。
作為優選，上述制備方法中，苯酚衍生醛為苯酚苯環上2，3，4，5，6位其中一位單取代端基為醛基的衍生物或其中多位多元取代衍生物，多元取代衍生物取代基其中之一為端基為醛基的基團，包括4-羥基-3-甲氧基苯甲醛(香蘭醛)、3_乙氧基-4-羥基苯甲醛(乙基香蘭醛)、對羥基苯甲醛、鄰羥基苯甲醛、間羥基苯甲醛、2，3，4-三羥基苯甲醛、2，4-二羥基苯(甲)醛、3，4_ 二羥基苯甲醛、或3，5_ 二羥基苯甲醛。作為優選，上述制備方法的步驟(2)中將放入去離子水中保存備用的復合膜在去離子水中浸泡30分鐘后放入亞硫酸氫鈉溶液中保存，亞硫酸氫鈉溶液的濃度控制在O. 1%—1%。有益效果本發明方法工藝簡單、易于控制，所用試劑易購，所需設備簡易。改性聚乙烯醇復合膜帶有酚羥基的結構，可以使細菌蛋白質變性，破壞菌體細胞膜，有殺菌防腐的效果，復合膜溶脹性減小，親水性較好，對各種無機鹽類具有一定的選擇性脫除效果。
具體實施例方式下面對本發明的實施作具體說明，但本發明的保護范圍并不限于此實施例I取聚乙烯醇(PVA) 2g加入200mL水中，在燒瓶中加熱攪拌至溶液呈透明，加入聚乙二醇O. Ig,戍二醒O. 16g, Ig香蘭素,滴加I mL5%鹽酸調節pH值,攪拌至透明。滴加
O.05 g馬來酸酐，待其完全溶解，將制得PVFu溶液用濾網過濾除去雜質，用真空泵脫泡2^4小時，然后倒入夾有多孔性聚砜類底膜的金屬框中，鑄模液在底膜上的涂覆時間為IOs和20s，然后用橡膠輥除去殘留在聚砜表面的鑄模液，在100°C真空干燥廣5小后取出，得到聚乙烯醇復合膜。膜片抑菌性能測試根據《中國藥典》2010年版二部微生物限度的指導原則，采用過濾的方法將一定CFU的菌液固定至待測的膜樣上，反貼至適宜的培養基上，經過24小時培養后，取下膜，印染至一次性無菌濾膜，將該濾膜按照微生物限度測定的方法轉至培養平板中培養48小時，通過微生物計數考察膜的抗菌活性。測試結果膜片對黑曲霉菌抑菌率為55. 6%，對大腸桿菌抑制率為56. 8%。實施例2 3取聚乙烯醇(PVA)2g加入200mL水中，在燒瓶中加熱攪拌至溶液呈透明，加入聚乙二醇O. lg，戊二醛O. 16g，lg香蘭素，滴加I mL5%鹽酸調節pH值，攪拌至透明。滴加O. 05g馬來酸酐，待其完全溶解，將制得PVFu溶液用濾網過濾除去雜質，用真空泵脫泡2 4小時，然后倒入夾有多孔性聚砜類底膜的金屬框中，鑄模液在底膜上的涂覆時間為IOs和20s，然后用橡膠輥除去殘留在聚砜表面的鑄模液，在100°C真空干燥f 5小后取出，得到聚乙烯醇復合膜。用2000ppm (百萬分之一的質量濃度)的Na2S04、NaCl水溶液，在IMPa的壓力下測試膜的初始性能。所得結果如下表
權利要求
1.一種抑菌性苯酚衍生醛改性聚乙烯醇復合膜的制備方法，其特征包括以下步驟 (1)苯酚衍生醛改性聚乙烯醇鑄模液的制備 將聚乙烯醇和水混合，并加熱攪拌至溶液呈透明，加入聚乙二醇、苯酚衍生醛和交聯齊U，攪拌至透明；待其完全溶解，得涂覆用鑄膜液；其中聚乙烯醇水溶液的質量濃度為1%—2% ;加入聚乙二醇、苯酚衍生醛的質量濃度為O. 1% — 2% ;交聯劑為馬來酸酐、或戊二醛、或馬來酸酐和戊二醛的混合物，其溶液的質量濃度為O. 14%—O. 64% ； (2)苯酚衍生醛改性聚乙烯醇復合膜的制備 將制得鑄膜液用濾網過濾除去雜質，超聲加熱脫泡I一2小時，加入鹽酸溶液，鹽酸在溶液中的質量濃度為O. 01%—O. 7%，然后倒入夾有多孔類底膜的金屬框中，保持10-300秒，用橡膠輥除去殘留在聚砜表面的溶液，在60— 100°C真空干燥I一3小后取出，放入去離子水中保存備用，即得到苯酚衍生醛改性聚乙烯醇復合膜；其中所述多孔底膜材料為聚砜、聚醚砜、或聚丙烯腈。
2.根據權利要求I所述的一種苯酚衍生醛改性聚乙烯醇復合膜的制備方法，其特征在于苯酚衍生醛為苯酚苯環上2，3，4，5，6位其中一位單取代端基為醛基的衍生物或其中多位多元取代衍生物，多元取代衍生物取代基其中之一為端基為醛基的基團，包括4-羥基-3-甲氧基苯甲醛(香蘭醛)、3_乙氧基-4-羥基苯甲醛(乙基香蘭醛)、對羥基苯甲醛、鄰羥基苯甲醛、間羥基苯甲醛、2，3，4-三羥基苯甲醛、2，4-二羥基苯(甲)醛、3，4-二羥基苯甲醛、或3，5-二羥基苯甲醛。
3.根據權利要I所述的一種苯酚衍生醛改性聚乙烯醇復合膜的制備方法，其特征在于步驟(2)中將放入去離子水中保存備用的復合膜在去離子水中浸泡30分鐘后放入亞硫酸氫鈉溶液中保存，亞硫酸氫鈉溶液的濃度控制在O. 1% —1%。
全文摘要
本發明公開了一種高分子復合膜的制備方法，具體是指一種抑菌性苯酚衍生醛改性聚乙烯醇復合膜的制備方法。本發明將聚乙烯醇和水混合，并加入聚乙二醇、苯酚衍生醛和交聯劑，作為涂覆用鑄膜液；然后將制得鑄膜液用濾網過濾除去雜質等處理，再加入鹽酸溶液，然后倒入夾有多孔類底膜的金屬框中，再用橡膠輥除去殘留在聚砜表面的溶液，取出后放入去離子水中保存備用，即得到苯酚衍生醛改性聚乙烯醇復合膜。本發明的優點工藝簡單、易于控制，所用試劑易購，所需設備簡易。改性聚乙烯醇復合膜帶有酚羥基的結構，可以使細菌蛋白質變性, 破壞菌體細胞膜，有殺菌防腐的效果，復合膜溶脹性減小，親水性較好，對各種無機鹽類具有一定的選擇性脫除效果。
文檔編號C08K5/07GK102911384SQ20121040600
公開日2013年2月6日 申請日期2012年10月23日 優先權日2012年10月23日
發明者周勇, 翟丁, 高從堦 申請人:杭州水處理技術研究開發中心有限公司