一種親水聚酰亞胺薄膜的制備及性能研究

方 雪，蘇桂明，姜海健，陳明月，張曉臣

（黑龍江省科學院 高技術研究院，黑龍江 哈爾濱 150020）

傳統油水分離方法存在能耗大、操作復雜、成本高等缺點，近年來，膜處理技術以其分離效果好、運行能耗低、環境污染小等優點而得到廣泛關注，然而大多數分離效率高的膜材料不僅價格昂貴，而且制造工藝復雜，極大限制了膜在油水分離方面的發展[1,2]。聚酰亞胺類高分子的突出特點是機械強度高、化學穩定性好，適合制作需要高機械強度場合的分離膜[3]。然而，普通的聚酰亞胺膜的水浸潤性差，會影響分離效率。因此，需要改善其親水性能，同時保證其力學性能良好[4-7]。含季銨鹽結構的親水聚酰亞胺薄膜使制備的薄膜表面具有良好的親水性能，并能兼顧力學性能和親水性[8]。因此，主鏈含季銨鹽的親水聚酰亞胺薄膜的研究開發在防污親水方面具有十分重要的意義。

1 實驗部分

1.1 試劑與儀器

二苯醚四酸二酐（ODPA工業品）、4,4'-二氨基二苯醚（ODA工業品）、N,N-二甲基乙酰胺（DMAc AR）、N-甲基-2,2-二氨基二乙胺（AR）、1,3-丙烷磺酸內酯（AR），國藥集團化學試劑有限公司。

HD2015W型電動攪拌器（上海司樂儀器有限公司）；Byko-Drive型自動涂膜機（美國BYK-Gardner）；Cary630型傅里葉變換紅外光譜儀（美國安捷倫公司）；JGW-360A型接觸角測定儀（上海方瑞儀器有限公司）；萬能拉力機（日本島津）。

1.2 實驗過程

稱取一定量的ODA和二乙胺溶于DMAc溶劑中，待其完全溶解后，分批投入相同物質量的ODPA，室溫下攪拌2h，出現爬桿現象，得到黃色粘稠的聚酰胺酸（PAA）溶液。得到的PAA溶液經濾網過濾后，用自動涂膜機將濾液按一定厚度平鋪在潔凈的玻璃板上，然后放入馬弗爐中進行酰亞胺化處理。……