专利名称：一种抑菌性苯酚衍生醛改性聚乙烯醇复合膜的制备方法
技术领域：
本发明涉及一种高分子复合膜的制备方法，具体是指一种抑菌性苯酚衍生醛改性聚乙烯醇复合膜的制备方法。
背景技术：
苯酚是很早就使用的杀菌防腐剂，苯酚类杀菌防腐剂是由苯酚衍生而来的一类化学物质，苯酚及其衍生物的杀菌抑菌作用机理主要是使细菌蛋白质变性，破坏菌体细胞膜，从而达到杀菌防腐的效果。4-羟基-3-甲氧基苯甲醛(香兰醛)、3-乙氧基-4-羟基苯甲醛(乙基香兰醛)、对羟基苯甲醛、邻羟基苯甲醛、间羟基苯甲醛、2，3，4-三羟基苯甲醛、2，4-二羟基苯(甲)醛、 3,4- 二羟基苯甲醛、3，5- 二羟基苯甲醛等类似结构醛类均具有酚的基本结构，可以看作是苯酚的衍生物类型。其中香兰醛等作为常用的香料使用，同时对细菌类菌种有杀菌抑菌能力。其作为香料杀菌防腐剂，除了具有香料的特性外，还具有杀菌抑菌的作用，而且具有高效、无毒(或低毒)、无腐蚀性、杀菌效力持久等优点，开发此类杀菌防腐剂并推广应用，有很好的前景。聚乙烯醇复合膜超薄层牢固性较差，易于脱离，直接影响了复合膜的耐污染性和运行的稳定性。为了控制其在水中的溶胀度，可以采用化学交联的方法，加入马来酸酐、醛类与之发生发生缩合使其形成一层网络状结构。
发明内容
本发明提出了苯酚衍生醛改性聚乙烯醇复合膜的制备工艺。以聚乙烯醇和苯酚衍生醛为主要原料合成的聚乙烯醇缩醛，并在聚乙烯醇缩醛水溶液中加入交联剂马来酸酐和戊二醛，添加剂聚乙二醇，采用溶液涂敷法制备了苯酚衍生醛改性聚乙烯醇复合膜。本发明是通过下述技术方案得以实现的一种抑菌性苯酚衍生醛改性聚乙烯醇复合膜的制备方法，其特征包括以下步骤(I)苯酚衍生醛改性聚乙烯醇铸模液的制备将聚乙烯醇和水混合，并加热搅拌至溶液呈透明，加入聚乙二醇、苯酚衍生醛和交联剂，搅拌至透明；待其完全溶解，得涂覆用铸膜液；其中聚乙烯醇水溶液的质量浓度为1%—2% ;加入聚乙二醇、苯酚衍生醛的质量浓度为O. 1% — 2% ;交联剂为马来酸酐、或戊二醛、或马来酸酐和戊二醛的混合物，其溶液的质量浓度为O. 14%—O. 64% ；(2)苯酚衍生醛改性聚乙烯醇复合膜的制备将制得铸膜液用滤网过滤除去杂质，超声加热脱泡I一2小时，加入盐酸溶液，盐酸在溶液中的质量浓度为O. 01% — O. 7%，然后倒入夹有多孔类底膜的金属框中，保持10-300秒，用橡胶辊除去残留在聚砜表面的溶液，在60— 100°C真空干燥I一3小后取出，放入去离子水中保存备用，即得到苯酚衍生醛改性聚乙烯醇复合膜；其中所述多孔底膜材料为聚砜、聚醚砜、或聚丙烯腈。
作为优选，上述制备方法中，苯酚衍生醛为苯酚苯环上2，3，4，5，6位其中一位单取代端基为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为端基为醛基的基团，包括4-羟基-3-甲氧基苯甲醛(香兰醛)、3_乙氧基-4-羟基苯甲醛(乙基香兰醛)、对羟基苯甲醛、邻羟基苯甲醛、间羟基苯甲醛、2，3，4-三羟基苯甲醛、2，4-二羟基苯(甲)醛、3，4_ 二羟基苯甲醛、或3，5_ 二羟基苯甲醛。作为优选，上述制备方法的步骤(2)中将放入去离子水中保存备用的复合膜在去离子水中浸泡30分钟后放入亚硫酸氢钠溶液中保存，亚硫酸氢钠溶液的浓度控制在O. 1%—1%。有益效果本发明方法工艺简单、易于控制，所用试剂易购，所需设备简易。改性聚乙烯醇复合膜带有酚羟基的结构，可以使细菌蛋白质变性，破坏菌体细胞膜，有杀菌防腐的效果，复合膜溶胀性减小，亲水性较好，对各种无机盐类具有一定的选择性脱除效果。
具体实施例方式下面对本发明的实施作具体说明，但本发明的保护范围并不限于此实施例I取聚乙烯醇(PVA) 2g加入200mL水中，在烧瓶中加热搅拌至溶液呈透明，加入聚乙二醇O. Ig,戍二醒O. 16g, Ig香兰素,滴加I mL5%盐酸调节pH值,搅拌至透明。滴加
O.05 g马来酸酐，待其完全溶解，将制得PVFu溶液用滤网过滤除去杂质，用真空泵脱泡2^4小时，然后倒入夹有多孔性聚砜类底膜的金属框中，铸模液在底膜上的涂覆时间为IOs和20s，然后用橡胶辊除去残留在聚砜表面的铸模液，在100°C真空干燥广5小后取出，得到聚乙烯醇复合膜。膜片抑菌性能测试根据《中国药典》2010年版二部微生物限度的指导原则，采用过滤的方法将一定CFU的菌液固定至待测的膜样上，反贴至适宜的培养基上，经过24小时培养后，取下膜，印染至一次性无菌滤膜，将该滤膜按照微生物限度测定的方法转至培养平板中培养48小时，通过微生物计数考察膜的抗菌活性。测试结果膜片对黑曲霉菌抑菌率为55. 6%，对大肠杆菌抑制率为56. 8%。实施例2 3取聚乙烯醇(PVA)2g加入200mL水中，在烧瓶中加热搅拌至溶液呈透明，加入聚乙二醇O. lg，戊二醛O. 16g，lg香兰素，滴加I mL5%盐酸调节pH值，搅拌至透明。滴加O. 05g马来酸酐，待其完全溶解，将制得PVFu溶液用滤网过滤除去杂质，用真空泵脱泡2 4小时，然后倒入夹有多孔性聚砜类底膜的金属框中，铸模液在底膜上的涂覆时间为IOs和20s，然后用橡胶辊除去残留在聚砜表面的铸模液，在100°C真空干燥f 5小后取出，得到聚乙烯醇复合膜。用2000ppm (百万分之一的质量浓度)的Na2S04、NaCl水溶液，在IMPa的压力下测试膜的初始性能。所得结果如下表
权利要求
1.一种抑菌性苯酚衍生醛改性聚乙烯醇复合膜的制备方法，其特征包括以下步骤 (1)苯酚衍生醛改性聚乙烯醇铸模液的制备 将聚乙烯醇和水混合，并加热搅拌至溶液呈透明，加入聚乙二醇、苯酚衍生醛和交联齐U，搅拌至透明；待其完全溶解，得涂覆用铸膜液；其中聚乙烯醇水溶液的质量浓度为1%—2% ;加入聚乙二醇、苯酚衍生醛的质量浓度为O. 1% — 2% ;交联剂为马来酸酐、或戊二醛、或马来酸酐和戊二醛的混合物，其溶液的质量浓度为O. 14%—O. 64% ； (2)苯酚衍生醛改性聚乙烯醇复合膜的制备 将制得铸膜液用滤网过滤除去杂质，超声加热脱泡I一2小时，加入盐酸溶液，盐酸在溶液中的质量浓度为O. 01%—O. 7%，然后倒入夹有多孔类底膜的金属框中，保持10-300秒，用橡胶辊除去残留在聚砜表面的溶液，在60— 100°C真空干燥I一3小后取出，放入去离子水中保存备用，即得到苯酚衍生醛改性聚乙烯醇复合膜；其中所述多孔底膜材料为聚砜、聚醚砜、或聚丙烯腈。
2.根据权利要求I所述的一种苯酚衍生醛改性聚乙烯醇复合膜的制备方法，其特征在于苯酚衍生醛为苯酚苯环上2，3，4，5，6位其中一位单取代端基为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为端基为醛基的基团，包括4-羟基-3-甲氧基苯甲醛(香兰醛)、3_乙氧基-4-羟基苯甲醛(乙基香兰醛)、对羟基苯甲醛、邻羟基苯甲醛、间羟基苯甲醛、2，3，4-三羟基苯甲醛、2，4-二羟基苯(甲)醛、3，4-二羟基苯甲醛、或3，5-二羟基苯甲醛。
3.根据权利要I所述的一种苯酚衍生醛改性聚乙烯醇复合膜的制备方法，其特征在于步骤(2)中将放入去离子水中保存备用的复合膜在去离子水中浸泡30分钟后放入亚硫酸氢钠溶液中保存，亚硫酸氢钠溶液的浓度控制在O. 1% —1%。
全文摘要
本发明公开了一种高分子复合膜的制备方法，具体是指一种抑菌性苯酚衍生醛改性聚乙烯醇复合膜的制备方法。本发明将聚乙烯醇和水混合，并加入聚乙二醇、苯酚衍生醛和交联剂，作为涂覆用铸膜液；然后将制得铸膜液用滤网过滤除去杂质等处理，再加入盐酸溶液，然后倒入夹有多孔类底膜的金属框中，再用橡胶辊除去残留在聚砜表面的溶液，取出后放入去离子水中保存备用，即得到苯酚衍生醛改性聚乙烯醇复合膜。本发明的优点工艺简单、易于控制，所用试剂易购，所需设备简易。改性聚乙烯醇复合膜带有酚羟基的结构，可以使细菌蛋白质变性, 破坏菌体细胞膜，有杀菌防腐的效果，复合膜溶胀性减小，亲水性较好，对各种无机盐类具有一定的选择性脱除效果。
文档编号C08K5/07GK102911384SQ20121040600
公开日2013年2月6日 申请日期2012年10月23日 优先权日2012年10月23日
发明者周勇, 翟丁, 高从堦 申请人:杭州水处理技术研究开发中心有限公司