[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

RU2467790C1 - Surface processing for polymer membrane materials - Google Patents

Surface processing for polymer membrane materials Download PDF

Info

Publication number
RU2467790C1
RU2467790C1 RU2011125745/05A RU2011125745A RU2467790C1 RU 2467790 C1 RU2467790 C1 RU 2467790C1 RU 2011125745/05 A RU2011125745/05 A RU 2011125745/05A RU 2011125745 A RU2011125745 A RU 2011125745A RU 2467790 C1 RU2467790 C1 RU 2467790C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
membranes
mixture
minutes
membrane
gas separation
Prior art date
Application number
RU2011125745/05A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Сергеевич Буйновский
Юрий Васильевич Гарбуков
Андрей Юрьевич Макасеев
Юрий Николаевич Макасеев
Александр Павлович Харитонов
Игорь Юрьевич Русаков
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "ИнтерФтор"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "ИнтерФтор" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "ИнтерФтор"
Priority to RU2011125745/05A priority Critical patent/RU2467790C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2467790C1 publication Critical patent/RU2467790C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)

Abstract

FIELD: process engineering.
SUBSTANCE: invention relates to surface modification of polymer membrane materials, various polymer membranes (homogeneous, composite, hollow-fiber, etc) and to gas separation devices made thereof to facilitate their gas separation properties. Surface of said membranes is treated by gaseous mix of fluorine with inert diluter and, then, by the mix of gaseous ammonium, nitrogen oxide and inert diluter for not over two minutes. Now, it is evacuated for five minutes, or blown over.
EFFECT: fast neutralisation of anhydrous hydrogen fluoride, higher surface quality, selective separation.
2 cl, 3 tbl, 3 ex

Description

Изобретение относится к области техники поверхностного модифицирования полимерных мембранных материалов, полимерных мембран различного вида (гомогенных, композитных, половолоконных и т.д.) и изготовленных из них газоразделительных устройств.The invention relates to the field of surface modification of polymer membrane materials, various types of polymer membranes (homogeneous, composite, hollow fiber, etc.) and gas separation devices made from them.

Известен способ модифицирования полимерных мембран [US 4759776, July 26, 1988; US 4657564, April 14, 1987], в котором модифицирование полимерных производных политриалкилсилилпропина и политриалкилгермилпропина и мембран на их основе происходит в потоке фторсодержащего газа при атмосферном давлении. Предлагается использовать модифицированные мембраны (гомогенные и гетерогенные плоские мембраны и мембраны, состоящие из полиолефиновой или полисульфоновой пористой подложки, покрытой с поверхности вышеупомянутыми полимерами) для разделения смеси газов O2/N2, He/CH4, H2/CH4, H2/CO, CO2/CH4, CO2/N2, H2/N2 и He/N2.A known method of modifying polymer membranes [US 4759776, July 26, 1988; US 4657564, April 14, 1987], in which the modification of polymer derivatives of polytrialkylsilylpropine and polytrialkylgermylpropine and membranes based on them occurs in a fluorine-containing gas stream at atmospheric pressure. It is proposed to use modified membranes (homogeneous and heterogeneous flat membranes and membranes consisting of a polyolefin or polysulfone porous substrate coated from the surface with the aforementioned polymers) to separate a mixture of gases O 2 / N 2 , He / CH 4 , H 2 / CH 4 , H 2 / CO, CO 2 / CH 4 , CO 2 / N 2 , H 2 / N 2 and He / N 2 .

Известен способ модифицирования полимерных мембран на основе ароматических полиимидов [Pat. US №5112941, May 12, 1992] в котором модифицирование плоских мембран в виде пленок происходит при воздействии смесей фтора с HF, CF4 с целью улучшения селективности разделения смесей O2/N2, H2/CH4 и CO2/CH4.A known method of modifying polymer membranes based on aromatic polyimides [Pat. US No. 5112941, May 12, 1992] in which the modification of flat membranes in the form of films occurs upon exposure to mixtures of fluorine with HF, CF 4 in order to improve the selectivity of the separation of mixtures of O 2 / N 2 , H 2 / CH 4 and CO 2 / CH 4 .

Известен способ модифицирования полимерных мембран [Pat. US №4828585, May 9, 1989] на основе полисульфона, полистирола, полиарилата, поликарбоната, этилцеллюлозы, стиролакрилонитрильного сополимера, и поли (4-винилапизол-4винилпиридина), в котором модифицирование плоских гомогенных и композитных волокон и половолоконных мембран происходит при воздействии фтора либо его смесей с диоксидом серы с целью улучшения селективности разделения смесей О2/N2, N2/CH4 и СО2/СН4.A known method of modifying polymer membranes [Pat. US No. 4828585, May 9, 1989] based on polysulfone, polystyrene, polyarylate, polycarbonate, ethyl cellulose, styrene acrylonitrile copolymer, and poly (4-vinylapisol-4 vinylpyridine), in which the modification of flat homogeneous and composite fibers and hollow fiber membranes occurs either mixtures thereof with sulfur dioxide in order to improve the selectivity of the separation of mixtures of O 2 / N 2 , N 2 / CH 4 and CO 2 / CH 4 .

Известен способ химической модификации полимерной газоразделительной мембраны [SU 1776194, B01D 71/32, бюл. №42, 1992 г.], в котором мембраны из сополимера винилиденфторида с тетрафторэтиленом или гексафторпропиленом обрабатывают газообразной смесью. В качестве фторсодержащего агента используют летучий фторид тяжелого металла, выбранный из группы MoF6, WF6, UF6, VF5, и обработку осуществляют при содержании последнего 0-80 об.% и его давлении до 0,5 ата.A known method of chemical modification of a polymer gas separation membrane [SU 1776194, B01D 71/32, bull. No. 42, 1992], in which membranes from a copolymer of vinylidene fluoride with tetrafluoroethylene or hexafluoropropylene are treated with a gaseous mixture. As a fluorine-containing agent, volatile heavy metal fluoride selected from the group of MoF 6 , WF 6 , UF 6 , VF 5 is used , and processing is carried out at a content of the latter 0-80 vol.% And its pressure up to 0.5 at.

Известен способ модифицирования полимерных мембран в виде плоских гомогенных пленок поливинилтриметилсилана и полых волокон на основе полиимида Матримид® 5218 [D.A.Syrtsova, A.P.Kharitonov, V.V.Teplyakov, G.H.Koops, Improving gas separation properties of polymeric membranes based on glassy polymers by gas phase fluorination. Desalination, 163 (2004) 273-279; A.P.Kharitonov. Direct fluorination of polymers. Nova Science Publishers Inc. N.Y., 2008], принятый за прототип. Согласно этому способу модифицирование мембран происходит при воздействии смесей F2, Не и О2 с целью улучшения селективности разделения смесей Не/СН4 Не/N2 и СО2/CH4. Для исследования газотранспортных свойств полых полиимидных волокон использовались лабораторные имитации мембранных модулей, состоящие из 1-го до 3-х полых полиимидных волокон.Known is a method of modifying polymer membranes in the form of flat homogeneous film and polyvinyltrimethylsilane based hollow fiber polyimide Matrimid 5218 ® [DASyrtsova, APKharitonov, VVTeplyakov, GHKoops , Improving gas separation properties of polymeric membranes based on glassy polymers by gas phase fluorination. Desalination, 163 (2004) 273-279; APKharitonov. Direct fluorination of polymers. Nova Science Publishers Inc. NY, 2008] adopted as a prototype. According to this method, the modification of the membranes occurs when exposed to mixtures of F 2 , He and O 2 in order to improve the selectivity of the separation of mixtures of He / CH 4 He / N 2 and CO 2 / CH 4 . To study the gas transport properties of hollow polyimide fibers, laboratory simulations of membrane modules consisting of 1 to 3 hollow polyimide fibers were used.

Наиболее близким к заявленному решению является способ модифицирования мембран для разделения смеси газов [RU 1754191, А1, B01D 71/32, бюл. №30, 1992 г.], включающий обработку газообразной смесью фтора с инертным разбавителем.Closest to the claimed solution is a method of modifying membranes to separate a mixture of gases [RU 1754191, A1, B01D 71/32, bull. No. 30, 1992], including treatment with a gaseous mixture of fluorine with an inert diluent.

Общим недостатком всех вышеупомянутых способов является то, что при фторировании полимерных мембран на их поверхности и в объеме выделяется высокотоксичный фтористый водород (HF). Для удаления его из полимерной мембраны необходимы многократные чередующиеся циклы продувки реактора азотом и вакуумирования в течение не менее 1 часа. Однако даже после такой обработки около поверхности фторированной мембраны ощущается запах фтористого водорода. Кроме того, при фторировании полимерных мембран во фторированном слое формируются долгоживущие перекисные и фторрадикалы (см. фиг.1, кривая 1) в концентрациях до 1019-1021 радикалов на один грамм фторированного полимерного слоя, заметные концентрации которых в некоторых полимерах (например, в полиимиде) наблюдаются даже через 100 часов. Эти радикалы участвуют в медленных постреакциях, которые приводят к разрывам полимерных цепей и к образованию сшивок, что, со временем, приводит к деструкции и нарушению сплошности фторированного газоразделительного слоя на поверхности мембраны (см. фиг.2, а и 2, б) и резкому падению селективности газоразделения мембраны до величин, близких к 1.A common drawback of all of the above methods is that when fluorinated polymer membranes on their surface and in volume, highly toxic hydrogen fluoride (HF) is released. To remove it from the polymer membrane, multiple alternating cycles of purging the reactor with nitrogen and evacuation for at least 1 hour are necessary. However, even after this treatment, hydrogen fluoride is smelling near the surface of the fluorinated membrane. In addition, during fluorination of polymer membranes in the fluorinated layer, long-lived peroxide and fluoro radicals are formed (see Fig. 1, curve 1) at concentrations of up to 10 19 -10 21 radicals per gram of fluorinated polymer layer, noticeable concentrations of which in some polymers (for example, in polyimide) are observed even after 100 hours. These radicals participate in slow postreactions, which lead to rupture of polymer chains and to the formation of crosslinks, which, over time, leads to destruction and disruption of the continuity of the fluorinated gas separation layer on the membrane surface (see Fig. 2, a and 2, b) and sharp a decrease in the membrane gas separation selectivity to values close to 1.

Цель изобретения - быстрая нейтрализация фтористого водорода, адсорбированного на поверхности и растворенного в объеме полимерных мембран любого вида (плоские гомогенные и композитные, полые волокна), обработанных фторсодержащими газовыми смесями, сохранение при длительном хранении сплошности поверхности мембран и недопущение появления механических повреждений на поверхности мембран, сохраняя таким образом селективность газоразделения мембран.The purpose of the invention is the rapid neutralization of hydrogen fluoride adsorbed on the surface and dissolved in the volume of polymer membranes of any kind (flat homogeneous and composite, hollow fibers) treated with fluorine-containing gas mixtures, preservation of the surface continuity of membranes during prolonged storage and the prevention of mechanical damage to the surface of the membranes, thus maintaining the selectivity of the gas separation of the membranes.

Поставленная задача достигается тем, что после обработки поверхности полимерных мембранных материалов газообразной смесью фтора от 1 до 60 об.% с инертным разбавителем поверхности материалов дополнительно обрабатывают смесью из газообразных аммиака от 0,5 до 99 об.%, окиси азота NO и/или NO2 от 0,5 до 10 об.% и инертного разбавителя в течение не более 2 минут, а затем вакуумируют 5 минут или обдувают, причем, в качестве инертного разбавителя используют азот, гелий, аргон, двуокись углерода, воздух или их смесь.The problem is achieved in that after processing the surface of the polymeric membrane materials with a gaseous mixture of fluorine from 1 to 60 vol.% With an inert diluent, the surfaces of the materials are additionally treated with a mixture of gaseous ammonia from 0.5 to 99 vol.%, Nitric oxide NO and / or NO 2 from 0.5 to 10 vol.% And an inert diluent for no more than 2 minutes, and then vacuum for 5 minutes or blow, moreover, nitrogen, helium, argon, carbon dioxide, air or a mixture thereof are used as an inert diluent.

Экспериментально было установлено, что кратковременная (в течение не более 2-х минут) обработка фторированных полимерных пленок окислами азота NO и NO2 приводит к полному разрушению долгоживущих радикалов (см. фиг.1, кривая 2). Поэтому долгоживущие радикалы не будут участвовать в постреакциях и не будут приводить к деструкции и нарушению сплошности фторированного газоразделительного слоя на поверхности мембраны или полого волокна. Проведенные электронно-микроскопические исследования показывают, что на поверхности полого волокна Матримид 5218, фторированного и обработанного газовой смесью NO (NO2)+NH3, после одного года хранения на воздухе не обнаружено видимых нарушений сплошности фторированного газоразделительного слоя (см. фиг.2, в).It was experimentally found that short-term (within no more than 2 minutes) treatment of fluorinated polymer films with nitrogen oxides NO and NO 2 leads to the complete destruction of long-lived radicals (see figure 1, curve 2). Therefore, long-lived radicals will not participate in post-reactions and will not lead to destruction and disruption of the continuity of the fluorinated gas separation layer on the surface of the membrane or hollow fiber. Electron microscopic studies show that on the surface of the hollow fiber Matrimide 5218, fluorinated and treated with a gas mixture of NO (NO 2 ) + NH 3 , after one year of storage in air, no visible violations of the continuity of the fluorinated gas separation layer were found (see Fig. 2, at).

Для быстрой нейтрализации фтористого водорода, адсорбированного на поверхности и растворенного в объеме полимерной мембраны, последнюю обрабатывают газообразным аммиаком NH3 с последующим вакуумированием или обдувкой каким-либо газом. Фтористый водород очень быстро реагирует с аммиаком с образованием твердого нетоксичного NH4F в виде мелкодисперсной наноразмерной пыли по уравнениюTo quickly neutralize the hydrogen fluoride adsorbed on the surface and dissolved in the volume of the polymer membrane, the latter is treated with gaseous ammonia NH 3 , followed by evacuation or blowing with some gas. Hydrogen fluoride reacts very quickly with ammonia to form solid, non-toxic NH 4 F in the form of fine nanosized dust according to the equation

HF+NH3 → NH4FHF + NH 3 → NH 4 F

Так как аммиак состоит из неполярных молекул, то он очень слабо адсорбируется на полимерной поверхности и легко удаляется при вакуумировании или при обдувании.Since ammonia consists of non-polar molecules, it is very weakly adsorbed on the polymer surface and is easily removed by evacuation or by blowing.

Для экспериментального подтверждения данного способа были использованы следующие полимерные мембранные материалы: отдельные плоские асимметричные мембраны из поливинилтриметалсилана (ПВТМС), полые асимметричные волокна из полиимида Матримид® 5218 и полые асимметричные волокна из поли(4-метилпентена-1) (ПМП). Обработке подвергались как сами полимерные мембранные материалы, упомянутые выше, так и изготовленные мембранные газоразделительные устройства, в которых находились пленки ПВТМС общей площадью 1 м2 и по 100-200 полых волокон длиной 30 см каждое в виде распушенного жгута.For experimental confirmation of this method, the following polymer membrane materials were used: individual flat asymmetric polyvinyltrimethylsilane (PVTMS) membranes, asymmetric hollow fibers from Matrimid® 5218 polyimide, and poly (4-methylpentene-1) hollow asymmetric fibers (PMP). Both the polymeric membrane materials mentioned above and the fabricated membrane gas separation devices, in which there were PVTMS films with a total area of 1 m 2 and 100-200 hollow fibers 30 cm long each in the form of a fluffy bundle, were subjected to processing.

Пример 1. Опыт 1 - фторирование способом по прототипу. Асимметричная мембрана из ПВТМС площадью 100 см2 была обработана смесью 33% F2 + 67% He при давлении 0,5 ати в течение 1 часа, после чего мембрана продувалась азотом, гелием, аргоном, кислородом, двуокисью углерода, сжатым воздухом или их смесью в течение 5 минут.Example 1. Experience 1 - fluorination method according to the prototype. An asymmetric PVTMS membrane with an area of 100 cm 2 was treated with a mixture of 33% F 2 + 67% He at a pressure of 0.5 atm for 1 hour, after which the membrane was purged with nitrogen, helium, argon, oxygen, carbon dioxide, compressed air, or a mixture thereof within 5 minutes.

Мембрана обладала резким запахом фтористого водорода, адсорбированного на ее поверхности.The membrane had a pungent odor of hydrogen fluoride adsorbed on its surface.

Опыт 1, а - фторирование по предлагаемому способу. Фторировали асимметричную мембрану из ПВТМС площадью 100 см2. Провели три опыта, режимы обработки приведены в таблице 1.Experience 1, a - fluoridation according to the proposed method. An asymmetric PVTMS membrane was fluorinated with an area of 100 cm 2 . Conducted three experiments, processing modes are shown in table 1.

Figure 00000001
Figure 00000001

После обработки газообразной смесью аммиака мембрану вакуумировали в течение 5 минут (режим 1), продували азотом 3 мин (режим 2), продували гелием 5 мин (режим 3).After treatment with a gaseous ammonia mixture, the membrane was evacuated for 5 minutes (mode 1), purged with nitrogen for 3 min (mode 2), and purged with helium for 5 min (mode 3).

Запах фтористого водорода у мембраны полностью отсутствовал. Проведенное через 1 год электронно-микроскопическое исследование поверхности показало отсутствие дефектов на поверхности мембраны.The membrane of hydrogen fluoride was completely absent. An electron microscopic examination of the surface after 1 year showed the absence of defects on the membrane surface.

Пример 2. Опыт 2. Мембранное газоразделительное устройство, в котором находились 200 полых волокон полиимида Матримид 5218 длиной 30 см каждое в виде распушенного жгута, было обработано смесью 10% F2 + 90% He при давлении 0,5 ати в течение 10 минут. Затем устройство продувалось азотом, гелием, аргоном, кислородом, двуокисью углерода, сжатым воздухом или их смесью в течение 5 минут.Example 2. Experiment 2. A membrane gas separation device containing 200 hollow fibers of polyimide Matrimide 5218, 30 cm long each in the form of a fluffy tow, was treated with a mixture of 10% F 2 + 90% He at a pressure of 0.5 atm for 10 minutes. The device was then purged with nitrogen, helium, argon, oxygen, carbon dioxide, compressed air, or a mixture thereof for 5 minutes.

Волокна газоразделительного устройства обладали резким запахом фтористого водорода, адсорбированного на их поверхности.The fibers of the gas separation device had a pungent odor of hydrogen fluoride adsorbed on their surface.

Опыт 2, а - фторирование по предлагаемому способу. Фторировали мембранное газоразделительное устройство, в котором находились 200 полых волокон полиимида Матримид 5218 длиной 30 см каждое в виде распушенного жгута. Провели три опыта, режимы обработки приведены в таблице 2.Experience 2, a - fluoridation according to the proposed method. A membrane gas separation device was fluorinated, in which 200 hollow fibers of polyimide Matrimide 5218 30 cm long were each in the form of a fluffy tow. Conducted three experiments, processing modes are shown in table 2.

Figure 00000002
Figure 00000002

После обработки газообразной смесью аммиака мембраны продували аргоном 3 мин (режим 1), вакуумировали 5 мин (режим 2), продували кислородом 2 мин (режим 3).After treatment with a gaseous ammonia mixture, the membranes were purged with argon for 3 min (mode 1), evacuated for 5 min (mode 2), and purged with oxygen for 2 min (mode 3).

Запах фтористого водорода у волокон полиимида полностью отсутствовал. Проведенное через 1 год электронно-микроскопическое исследование поверхности показало отсутствие дефектов на поверхности волокон (см. фиг.2, в).The smell of hydrogen fluoride in polyimide fibers was completely absent. Conducted after 1 year, electron microscopic examination of the surface showed the absence of defects on the surface of the fibers (see figure 2, c).

Пример 3. Мембранное газоразделительное устройство, в котором находились 100 полых волокон ПМП длиной 30 см каждое в виде распушенного жгута, было обработано смесью 10% F2 + 90% He при давлении 0,5 ати в течение 10 минут. После этого устройство продувалось азотом, гелием, аргоном, кислородом, двуокисью углерода, сжатым воздухом или их смесью в течение 5 минут.Example 3. A membrane gas separation device in which there were 100 hollow PMF fibers 30 cm long each in the form of a fluffy tow was treated with a mixture of 10% F 2 + 90% He at a pressure of 0.5 atm for 10 minutes. After that, the device was purged with nitrogen, helium, argon, oxygen, carbon dioxide, compressed air or a mixture of them for 5 minutes.

Волокна газоразделительного устройства обладали резким запахом фтористого водорода, адсорбированного на их поверхности.The fibers of the gas separation device had a pungent odor of hydrogen fluoride adsorbed on their surface.

Опыт 3, а - фторирование по предлагаемому способу. Фторировали мембранное газоразделительное устройство, в котором находились 100 полых волокон ПМП длиной 30 см каждое в виде распушенного жгута. Провели три опыта, режимы обработки приведены в таблице 3.Experience 3, a - fluoridation according to the proposed method. A membrane gas separation device was fluorinated, in which there were 100 hollow PMP fibers 30 cm long each in the form of a fluffy tow. Conducted three experiments, processing modes are shown in table 3.

Таблица 3Table 3 Режимы обработки волокон ПМПPMP fiber processing modes Фторирующая смесь* Fluoridating mixture * Азотосодержащая смесьNitrogen-containing mixture Газообразная смесь аммиакаAmmonia gas mixture Состав, об.%Composition, vol.% Давление, атиPressure, ati Состав, об.%Composition, vol.% Время обработки, минProcessing time, min Концентрация, %Concentration% Время обработки, минProcessing time, min 1one 3% F2 + 97% Ar3% F 2 + 97% Ar 0,20.2 2% NO2 + 98% Не2% NO 2 + 98% Not 22 33 1one 22 10% F2 + 90% He10% F 2 + 90% He 0,50.5 1% NO + 99% Ar1% NO + 99% Ar 22 15fifteen 33 33 50% F2 + 50% N2 50% F 2 + 50% N 2 0,10.1 1% NO + 1% NO2 + 98% воздух1% NO + 1% NO 2 + 98% air 1one 9595 0,50.5 Примечание. * - время обработки 10 минNote. * - processing time 10 min

После обработки газообразной смесью аммиака мембраны продували двуокисью углерода 3 мин (режим 1), сжатым воздухом 4 мин (режим 2), кислородом 2 мин (режим 3).After treatment with a gaseous mixture of ammonia, the membranes were purged with carbon dioxide for 3 min (mode 1), compressed air for 4 min (mode 2), oxygen for 2 min (mode 3).

Запах фтористого водорода у волокон ПМП полностью отсутствовал. Проведенное через 1 год электронно-микроскопическое исследование поверхности показало отсутствие дефектов на поверхности волокон.The smell of hydrogen fluoride in the PMF fibers was completely absent. An electron microscopic examination of the surface after 1 year showed the absence of defects on the fiber surface.

Таким образом, проведенные эксперименты показали, что полимерные мембранные материалы различного вида (гомогенные, композитные, половолоконные и т.д.), фторированные газообразной смесью фтора с инертными разбавителями, после дополнительной обработки смесью из газообразных аммиака от 0,5 до 99 об.%, окиси азота NO и/или NO2 от 0,5 до 10 об.% и инертного разбавителя в течение не более 2 минут, а затем вакуумирования в течение 5 минут или обдува каким-либо газом быстро освобождаются от фтористого водорода, адсорбированного на поверхности и растворенного в объеме полимерного мембранного материала. Кроме того, после такой обработки, достигается сохранение в течение длительного времени сплошности поверхности мембран и недопущение появления механических повреждений на их поверхности, сохраняя таким образом селективность газоразделения мембран.Thus, the experiments showed that polymeric membrane materials of various types (homogeneous, composite, hollow fiber, etc.), fluorinated with a gaseous mixture of fluorine with inert diluents, after additional processing with a mixture of gaseous ammonia from 0.5 to 99 vol.% , nitric oxide NO and / or NO 2 from 0.5 to 10 vol.% and an inert diluent for no more than 2 minutes, and then evacuating for 5 minutes or blowing with any gas are quickly released from hydrogen fluoride adsorbed on the surface and dissolved in volume of the polymeric membrane material. In addition, after such a treatment, preservation for a long time of the continuity of the surface of the membranes and the prevention of the appearance of mechanical damage on their surface is achieved, while maintaining the selectivity of the gas separation of the membranes.

Claims (2)

1. Способ обработки поверхности полимерных мембранных материалов, включающий обработку газообразной смесью фтора от 1 до 60 об.% с инертным разбавителем, отличающийся тем, что после обработки газообразной смесью фтора с инертным разбавителем поверхности материалов обрабатывают смесью из газообразных аммиака от 0,5 до 99 об.%, окиси азота NO и/или NO2 от 0,5 до 10 об.% и инертного разбавителя в течение не более 2 мин, а затем вакуумируют 5 мин или обдувают.1. A method of surface treatment of polymeric membrane materials, comprising treating a gaseous mixture of fluorine from 1 to 60 vol.% With an inert diluent, characterized in that after processing a gaseous mixture of fluorine with an inert diluent, the surfaces of the materials are treated with a mixture of gaseous ammonia from 0.5 to 99 vol.%, nitric oxide NO and / or NO 2 from 0.5 to 10 vol.% and an inert diluent for no more than 2 minutes, and then vacuum for 5 minutes or blow. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве инертного разбавителя используют азот, гелий, аргон, двуокись углерода, воздух или их смесь. 2. The method according to claim 1, characterized in that nitrogen, helium, argon, carbon dioxide, air or a mixture thereof are used as an inert diluent.
RU2011125745/05A 2011-06-22 2011-06-22 Surface processing for polymer membrane materials RU2467790C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011125745/05A RU2467790C1 (en) 2011-06-22 2011-06-22 Surface processing for polymer membrane materials

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011125745/05A RU2467790C1 (en) 2011-06-22 2011-06-22 Surface processing for polymer membrane materials

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2467790C1 true RU2467790C1 (en) 2012-11-27

Family

ID=49254785

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011125745/05A RU2467790C1 (en) 2011-06-22 2011-06-22 Surface processing for polymer membrane materials

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2467790C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2718928C1 (en) * 2018-12-27 2020-04-15 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова" (МГУ) Modified nanoporous polymer membrane with improved water-repellent properties for membrane contactors and method production thereof

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4657564A (en) * 1985-12-13 1987-04-14 Air Products And Chemicals, Inc. Fluorinated polymeric membranes for gas separation processes
US4759776A (en) * 1986-12-08 1988-07-26 Air Products And Chemicals, Inc. Polytrialkylgermylpropyne polymers and membranes
US5073175A (en) * 1988-08-09 1991-12-17 Air Products And Chemicals, Inc. Fluorooxidized polymeric membranes for gas separation and process for preparing them
SU1754191A1 (en) * 1990-07-26 1992-08-15 Филиал Института энергетических проблем химической физики АН СССР Method of modifying membranes for separation of gas mixtures
US6441128B1 (en) * 2000-08-28 2002-08-27 Bernard D. Bauman ECTFE surfaces modified by fluoro-oxidation and a process therefor
RU2392286C2 (en) * 2006-06-19 2010-06-20 Общество с ограниченной ответственностью "ИнтерФтор" Method of colourant perceptibility imposure on polyolephine films used for package and storage of various food products, such as milk

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4657564A (en) * 1985-12-13 1987-04-14 Air Products And Chemicals, Inc. Fluorinated polymeric membranes for gas separation processes
US4759776A (en) * 1986-12-08 1988-07-26 Air Products And Chemicals, Inc. Polytrialkylgermylpropyne polymers and membranes
US5073175A (en) * 1988-08-09 1991-12-17 Air Products And Chemicals, Inc. Fluorooxidized polymeric membranes for gas separation and process for preparing them
SU1754191A1 (en) * 1990-07-26 1992-08-15 Филиал Института энергетических проблем химической физики АН СССР Method of modifying membranes for separation of gas mixtures
US6441128B1 (en) * 2000-08-28 2002-08-27 Bernard D. Bauman ECTFE surfaces modified by fluoro-oxidation and a process therefor
RU2392286C2 (en) * 2006-06-19 2010-06-20 Общество с ограниченной ответственностью "ИнтерФтор" Method of colourant perceptibility imposure on polyolephine films used for package and storage of various food products, such as milk

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Харитонов А.П. и др. Прямое фторирование полимерных изделий: от фундаментальных исследований к практическому использованию, Рос. хим. об-ва им. Д.И.Менделеева, 2008, т.52, No.3, с.106-111. *
Харитонов А.П. и др. Прямое фторирование полимерных изделий: от фундаментальных исследований к практическому использованию, Рос. хим. об-ва им. Д.И.Менделеева, 2008, т.52, №3, с.106-111. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2718928C1 (en) * 2018-12-27 2020-04-15 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова" (МГУ) Modified nanoporous polymer membrane with improved water-repellent properties for membrane contactors and method production thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Przepiórski et al. High temperature ammonia treatment of activated carbon for enhancement of CO2 adsorption
CA1326116C (en) Fluoro-oxidized polymeric membranes for gas separation and process for preparing them
JP6145113B2 (en) Stabilization of porous morphology for hollow fiber membrane of high performance carbon molecular sieve
Xu et al. Morphological and hydrophobic modifications of PVDF flat membrane with silane coupling agent grafting via plasma flow for VMD of ethanol–water mixture
Shin et al. Fluorine-containing polyimide/polysilsesquioxane carbon molecular sieve membranes and techno-economic evaluation thereof for C3H6/C3H8 separation
Sazali et al. Matrimid-based carbon tubular membrane: Effect of carbonization environment
KR101700982B1 (en) Process for producing porous stretched polytetrafluoroethylene film or tape having catalyst particles supported thereon, and filter for ozone removal
WO2013046975A1 (en) Gas separation membrane, manufacturing method for same, and gas separation membrane module using same
CN101687127A (en) Atmospheric pressure microwave plasma treated porous membranes
WO2015046141A1 (en) Gas separation membrane, method for producing gas separation membrane, and gas separation membrane module
JP6966464B2 (en) An improved method for making carbon molecular sieve membranes
KR19980070555A (en) Method and system for separating and recovering perfluoro compound gas
RU2014141210A (en) Method for the delivery of process gas from a multicomponent solution
US9938388B2 (en) Plasma assisted hydrophilicity enhancement of polymer materials
Lee et al. Surface-attached brush-type CO2-philic poly (PEGMA)/PSf composite membranes by UV/ozone-induced graft polymerization: Fabrication, characterization, and gas separation properties
RU2468856C1 (en) Method of processing polymer membrane material surface
RU2467790C1 (en) Surface processing for polymer membrane materials
Gu et al. Preparation of quaternized poly (vinylidene fluoride) membranes by γ-ray irradiation induced graft polymerization and their antibacterial property
Park et al. The polymeric upper bound for N2/NF3 separation and beyond; ZIF-8 containing mixed matrix membranes
WO2013024594A1 (en) Method for manufacturing carbon dioxide separation membrane, and carbon dioxide separation membrane
ES2357646T3 (en) SURFACE FLUORATION OF PLASTIC MATERIALS.
EP0177777B1 (en) Enhanced bulk porosity of polymer structures via plasma technology
Himma et al. Surface engineering of polymer membrane for air separation
US20160256834A1 (en) Membranes
Yang et al. Preparation of a hydrophilic PVDF membranes by electron beam induced grafting polymerization of acrylic acid

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20140623