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水性聚氨酯亲水性扩链剂的研究进展

CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING PROGRESS 2014年第33卷第2期·432·

化工进展

水性聚氨酯亲水性扩链剂的研究进展

王学川,任静,强涛涛

(陕西科技大学合成革与皮革绿色化学品研究所,陕西西安 710021)摘要:水性聚氨酯在涂料、医学、胶黏剂等领域都有着广泛的应用,而扩链剂是合成聚氨酯的一种关键原料。

在扩链剂上引入某些特征基团就会对聚氨酯的性能产生一定的影响,亲水性扩链剂可以使水性聚氨酯具有良好的分散性或自乳化性能。羧酸型和磺酸型亲水扩链剂是目前使用较为普遍的阴离子型亲水扩链剂材料。该文简述了扩链剂的定义、作用以及亲水性扩链剂的种类,综述了羧酸型和磺酸型亲水扩链剂的研究进展,详细分析了磺酸型水性聚氨酯的高耐水性、高柔软性,高固含量等性能以及相比于羧酸型水性聚氨酯在各方面性能上的优势。文中还简述了非离子型亲水扩链剂和两性亲水扩链剂的研究进展,并就成本、合成路线及环保方面对亲水性扩链剂的发展趋势作了展望。

关键词:水性聚氨酯;亲水扩链剂;磺酸型;羧酸型

中图分类号:TQ 612.9 文献标志码:A 文章编号:1000–6613(2014)02–0432–07

DOI:10.3969/j.issn.1000-6613.2014.02.029

Research progress in waterborne polyurethane hydrophilic chain extender

WANG Xuechuan,REN Jing,QIANG Taotao

(Green Chemicals for Leather & Synthetic Leather,Shaanxi University of Science & Technology,Xi’an710021,

Shaanxi,China)

Abstract:Waterborne polyurethane is widely used in many fields,such as coating,medicine and adhesive,and chain extender is one of the key raw materials for the synthesis of polyurethane. Groups introduced on the chain extender with certain characteristics will affect the performance of polyurethane,hydrophilic chain extender can provide waterborne polyurethane good dispersion and emulsification. Currently carboxylic acid and sulfonic acid hydrophilic chain extenders are commonly used materials of anionic chain extenders.In this paper,the definition and function of the chain extender,the kinds of hydrophilic chain extenders were briefly described. The research progress in carboxylic acid and sulfonic acid hydrophilic chain extenders were summarized,the differences in the performance of carboxylic acid and sulfonic acid of waterborne polyurethanes were analyzed in detail.

The high water resistance,high flexibility,high solid content and other properties of sulfonic acid type waterborne polyurethane are analyzed in detail,and compared to carboxylic acid type waterborne polyurethane in the performance advantages of all aspects. The research progress in nonionic hydrophilic and amphoteric hydrophilic chain extenders were briefly described,and the development trend of hydrophilic chain extender in the cost,the synthetic route and environmental aspects was also discussed.

Key words:waterborne polyurethane;hydrophilic chain extender;carboxylic acid;sulfonic acid

收稿日期:2013-08-15;修稿日期:2013-09-26。

基金项目:国家自然科学基金(21076120)、陕西省科技厅科技计划(2011SZS007)及陕西科技大学研究生创新基金项目。第一作者及联系人:王学川(1963—),男,工学博士,博士生导师,教授。 E-mail wangxc@https://www.wendangku.net/doc/ec11509460.html,。

亲水性扩链剂对水性聚氨酯分散体性能的影响

亲水性扩链剂对水性聚氨酯分散体性能的影响 张伟 (福州大学化学化工学院,邮编350002) 引言 水性聚氨酯是水溶型、水分散型和水乳化型聚氨酯的统称。自20世纪60年代工业化以来,水性聚氨酯以其优良的性能和环境友好特性得以迅速发展。其在皮革涂饰、纺织涂层、玻璃纤维集束、涂料和粘合剂等领域的应用,也成为近年来研究的热点[1]。 水性聚氨酯材料主要由二异氰酸酯、大分子多元醇、亲水性扩链剂、中和剂、后扩链剂等组成。生产PU分散体的一般工艺流程为:多元醇减压蒸馏脱水后,加入多异氰酸酯,可选择是否加入催化剂,80~85℃下反应到NCO达到理论值,加入亲水性扩链剂,可选择是否加入其他扩链剂以及丙酮等溶剂,保温反应至NCO达到理论值后,降温至45~50℃,加入中和剂,搅拌0.5~1 h,将产品高速分散于水中同时加入扩链剂进行扩链,均匀分散稳定后,得到PU分散体产品[2,3]。 在上述工艺中,亲水性扩链剂的作用是在对端异氰酸酯基的聚氨酯预聚体进行扩链的同时,引入亲水性基团。根据亲水基团的类型,亲水性扩链剂可分为阴离子型扩链剂、阳离子型扩链剂和非离子性扩链剂。现在工业上最常用的是阴离子型扩链剂2,2-二羟甲基丙酸(DMPA)。 作为水性聚氨酯合成过程的重要组分,亲水型扩链剂的种类、用量、加入方式等将直接影响PU分散体系及其涂膜的性能。本文将通过分析亲水性扩链剂DMPA结构和性质,解释其对PU分散体性能的影响,并对比DMPA和DMBA两种不同亲水性扩链剂制得的PU分散体系。 1DMPA介绍 2,2-二羟甲基丙酸,又称α,α-双羟甲基丙酸,英文缩写为DMPA是一种多功能化合物,其结构如图1所示。

聚四氟乙烯膜的亲水化改性研究进展

高性能氟塑脂涂料在灯泡行业中的应用 由于室内的高瓦数灯泡温度非常高,常因忽然吹至冷风或从天而降的雪引至爆裂,玻璃四溅,伤及行人。高品质的高性能氟塑脂PFA涂料可长期在高温使用,对灯炮炸裂的问题,可以迎刃而解。因为: (1)高性能氟塑脂PFA是十分好的绝缘材料,涂在灯泡表面后,可以减少玻璃突变的温差而减低爆炸的机会; (2)即使玻璃在炸裂时,氟塑脂涂料PFA 薄膜会进抓住玻璃的碎片,避免飞溅伤人; (3)氟塑脂涂料PFA是高品质产品纯度极高,即使涂在灯泡上也不会影响其光亮度; (4)高性能氟塑脂涂料符合美国食品条例,可以使用在需接触食物的灯泡上使用了高性能氟塑脂涂料处理的灯泡不易破裂,行人不会为四溅的玻璃争相走避,管理法人也不用为灯泡伤人而赔偿。因此,经高性能氟塑脂涂料处理的灯泡,是优质生活的必须品。 —文章摘自网络 聚四氟乙烯膜的亲水化改性研究进展 聚四氟乙烯(PTFE)是综合性能非常优良的塑料,具有优良的化学稳定性,能耐热、耐寒和耐化学腐蚀性,同时,它还具有优良的电绝缘性、低的表面张力和摩擦系数、不燃性、耐大气老化性和高低温适应性能,并且具有较高的力学性能,广泛应用于航空航天、石油化工、机械、电子电器、建筑、纺织等诸多领域。但是这种极强的非极性使PTFE的疏水性很强,从而极大限制了其在医疗、卫生等工业领域的应用。随着PTFE膜应用范围的不断扩大,国内外研究人员围绕PTFE 膜的表面改性已进行了大量研究,包括等离子体处理、功能单体聚合、化学处理和溅涂等。这些处理方法都能有效提高其黏结性和湿润性,增加表面能。 1 PTFE疏水性强的原因 PTFE的水接触角高达120°,也就是其润湿程度很差。从表面特征来看,主要有3方面的原因。 1.1化学键能高 PTFE是以碳原子链为骨架,链周围被氟原子包围的结构。由极强C-F键(键能为485.3kJ/mol,约50eV)和被原子所强化的C-C键(键能为345.6kJ/mol,约3.5eV)组成的一种线形高分子,具有完全对称结构。 1.2 表面张力(Yc)低 当液体的表面张力低于固体平面的临界表面张力时,则能在该固体表面随意铺展和润湿,而高于固体平面Yc,则形成不连续的液滴,其接触角大于零。不同高分子化合物固体平面的Yc见表1。表面张力低的聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯都不易浸润。 1.3 PTFE显示出与其他聚合物最小的亲和性(相容性) 二种成分A、B混合时能量变化e为: e=(eA1/2-eB1/2)2 eA1/2、eB1/2为成分A、B的溶度参数。一般e是作为低分子物质相互溶解性的量度,把该理论应用于高分子物质的疏水性上,可以得出这样的推断:e愈小,其亲水性愈强。

水性聚氨酯的分类

水性聚氨酯的分类 由于聚氨酯原料和配方的多样性,水性聚氨酯开发40年左右的时间,人们已研究出许多种制备方法和制备配方。水性聚氨酯品种繁多,可以按多种方法分类。 1.以外观分 水性聚氨酯可分为聚氨酯乳液、聚氨酯分散液、聚氨酯水溶液。实际应用最多的是聚氨酯乳液及分散液,本书中统称为水性聚氨酯或聚氨酯乳液,其外观分类如表5所示。 表5 水性聚氨酯形态分类 2.按使用形式分 水性聚氨酯胶粘剂按使用形式可分为单组分及双组分两类。可直接使用,或无需交联剂即可得到所需使用性能的水性聚氨酯称为单组分水性聚氨酯胶粘剂。若单独使用不能获得所需的性能,必须添加交联剂;或者一般单组分水性聚氨酯添加交联剂后能提高粘接性能,在这些情况中,水性聚氨酯主剂和交联剂二者就组成双组分体系。 3.以亲水性基团的性质分 根据聚氨酯分子侧链或主链上是否含有离子基团,即是否属离子键聚合物(离聚物),水性聚氨酯可分为阴离子型、阳离子型、非离子型。含阴、阳离子的水性聚氨酯又称为离聚物型水性聚氨酯。 (1)阴离子型水性聚氨酯又可细分为磺酸型、羧酸型,以侧链含离子基团的居多。大多数水性聚氨酯以含羧基扩链剂或含磺酸盐扩链剂引人羧基离子及磺酸离子。 (2)阳离子型水性聚氨酯一般是指主链或侧链上含有铵离子(一般为季铵离子)或锍离子的水性聚氨酯,绝大多数情况是季铵阳离子。而主链含铵离子的水性聚氨酯的制备一般以采用含叔胺基团扩链剂为主,叔胺以及仲胺经酸或烷基化试剂的作用,形成亲水的铵离子。还可通过含氨基的聚氨酯与环氧氯丙烷及酸反应而形成铵离子。 (3)非离子型水性聚氨酯,即分子中不含离子基团的水性聚氨酯。非离子型水性聚氨酯的制备方法有:①普通聚氨酯预聚体或聚氨酯有机溶液在乳化剂存在下进行高剪切力强制乳化;②制成分子中含有非离子型亲水性链段或亲水性基团,亲水性链段一般是中低分子量聚氧化乙烯,亲水性基团一般是羟甲基。 (4)混合型聚氨酯树脂分子结构中同时具有离于型及非离子型亲水基团或链段。 4.以聚氨酯原料分 按主要低聚物多元醇类型可分为聚醚型、聚酯型及聚烯烃型等,分别指采用聚醚多元醇、聚酯多元醇、聚丁二烯二醇等作为低聚物多元醇而制成的水性聚氨酯。还有聚醚-聚酯、聚醚—聚丁二烯等混合以聚氨酯的异氰酸酯原料分,可分为芳香族异氰酸酯型、脂肪族异氰酸酯型、脂环族异氰酸酯型。按具体原料还可细分,如TDI型、HDI型,等等。 5.按聚氨酯树脂的整体结构划分 (1)按原料及结构可分为聚氨酯乳液、乙烯基聚氨酯乳液、多异氰酸酯乳液、封闭型聚氨酯

水性聚氨酯研究进展

技术进展 Technology Progre ss 水性聚氨酯研究进展  颜 俊 涂伟萍 杨卓如 陈焕钦 (华南理工大学化工学院,广州,510640) 提 要 介绍了国内外水性聚氨酯研究的进展。 关键词 水性聚氨酯,粘合剂,涂料 聚氨酯即聚氨基甲酸酯(PU),它是分子结构中含有重复的氨基甲酸酯基(—NHC OO—)的高分子聚合物的总称。自从1937年德国Bayer教授首次合成聚氨酯以来,聚氨酯以其软硬度可调节范围广、耐低温、柔韧性好、附着力强等优点逐渐被人们所认识。因而,基于聚氨酯弹性体的发泡材料、涂料、胶粘剂用途越来越广。 聚氨酯的发展大致可分为两个阶段。第一阶段主要以溶剂型聚氨酯为主;第二阶段是水性聚氨酯迅速发展的阶段。水性聚氨酯迅速发展的原因是多方面的。首先,有机溶剂易燃易爆,挥发性大,气味大,甚至有毒有害。所以,从安全角度,从减少大气污染和保护人民身体健康角度看,水性涂料的发展是必然的。从成本和资源角度看,也应该发展水性涂料替代溶剂型涂料。 1 国外水性聚氨酯的发展方向 早期的水性聚氨酯是单组分、线性的,在涂膜干燥后亲水性基团不减少,干燥形成的涂膜遇水易溶胀,耐溶剂性和耐热性也不好,降低了其使用性能。为了提高水性聚氨酯涂膜的耐水性、耐热性,各国研究人员进行了大量的研究工作。 1.1 双组分水性聚氨酯 20世纪90年代开发了双组分水性聚氨酯。制备双组分水性聚氨酯有几种方法。其一是利用含羧基和羟基的丙烯酸酯聚合物制取双组分水性聚氨酯[1]。但是,含羧基和羟基的丙烯酸酯聚合物的制备价格昂贵。其二是用亲水的聚醚与多异氰酸酯发生部分反应制取亲水性好的多异氰酸酯组分以加强甲、乙组分的相容性[2~4]。但是,用亲水的聚醚改性多异氰酸酯增加了成本,而且亲水聚醚会引入涂膜耐水性变差的问题。当然也可用高速剪切混合来加强两组分的相容性,但是能耗和设备费却增加了。 美国ARC O化学技术公司开发了一种新技术并于1999年9月获得专利[5],新技术的核心是使用含重复的烯丙基醇或烷氧化烯丙基醇的水分散聚合物。新技术无须使用制备含羧基和羟基的丙烯酸酯聚合物时必须的羟烷基丙烯酸单体,同时,它可使用T DI、H DI等多异氰酸酯作另一组分,也无须高速剪切混合,因而降低了成本。而且它独特的整齐重复的羟基提高了聚氨酯的光亮度、硬度和耐候性。有3个美国专利[6~8]介绍了含重复的烯丙基醇或烷氧化烯丙基醇的水分散聚合物的制取。如:先加入烯丙基醇或烷氧化烯丙基醇单体然后逐渐加入其他单体如丙烯酸酯单体,在约130~170℃下反应。逐渐加入的方式有利于生成整齐重复的羟基。残余单体由真空精馏或薄膜蒸发分离。 另一新的技术是以半交联含多羟基的聚氨酯预聚体作甲组分,甲组分含有机硅和(或)有机氟[9]。这种水性聚氨酯的热稳定性好,耐水性、耐溶剂性,耐化学试剂和耐候性都接近双组分溶剂型聚氨酯。而且,解决了传统的水性聚氨酯分子中大量存在的脲基容易使涂膜泛黄的问题。 1.2 新的单组分水性聚氨酯 在双组分水性聚氨酯迅猛发展的时候,能克服某些传统的单组分水性聚氨酯缺点的新的单组分水性聚氨酯也不断地被开发出来。Natesh通过试验发 222001年第7期 化工进展

聚偏氟乙烯膜(PVDF)亲水性改善方法的研究进展

聚偏氟乙烯膜(PVDF)亲水性改善方法的研究进展 以下是为大家整理的聚偏氟乙烯膜(pVDF)亲水性改善方法的研究进展的相关范文,本文关键词为聚偏,乙烯,pVDF,水性,改善,方法,研究进展,聚偏,乙烯,您可以从右上方搜索框检索更多相关文章,如果您觉得有用,请继续关注我们并推荐给您的好友,您可以在综合文库中查看更多范文。 聚偏氟乙烯膜(pVDF)亲水性改善方法的研究进展 摘要:聚偏氟乙烯(pVDF)有价格低廉、化学和热稳定性好、机械强度高等优点,但pVDF分子链上氟原子对称分布导致了材料表面的

表面能低、疏水性强,在含油废水分离过程中污染严重,从而制约了pVDF分离膜的应用,因此需要对膜材料表面进行亲水化改性处理。对于聚偏氟乙烯膜的改性主要有物理和化学两种方法,然后可用接触角、膜的纯水通量等测试对其亲疏水性表征。关键词:聚偏氟乙烯,亲水性,接触角 1、聚偏氟乙烯简介[1] pVDF由偏氟乙烯单体ch2=cF2经悬浮聚合或乳液聚合得到,它是一种成膜性能较好的聚合物材料,使用诸如二甲基甲酞胺(DmF)、二甲基乙酞胺(DmAc)和n-甲基毗咯烷酮(nmp)等极性溶剂溶解。从pVDF分子结构分析,整体符合一般聚烯烃分子碳链的锯齿构型,氟原子替代氢原子,因为氟原子电负性大,原子半径很小,c-F键长短,其键能达到50kJ.mol-1,整个分子链呈柔性使聚合物具有一定的结晶性,表现为突出的热稳定性,熔点为170℃,热分解温度在316℃以上,连续在150℃高温以下暴露2年内不会分解。由于氟原子对称分布,整个分子显示非极性,聚合物表面能很低,仅为25J.m-3。通常太阳能中可见光---紫外光部分对有机物起破坏作用,光子波长在200--700nm之间,而c-F键能接近220nm光子在总数中所占比例极少,所以氟材料耐环境气候性好。由于性质稳定的氟原子包围在碳链四周,使pVDF具有很好的化学稳定性,在室温条件下不易被酸、碱和强氧化剂及卤素腐蚀。因pVDF能溶于一些强极性溶剂中,且具有很好的可纺制性能,它可以被用来纺丝制备中空纤维膜。聚偏氟乙烯在1961年首先在建筑领域被商品化,迄今数十年的使用中pVDF树

水性聚氨酯配制方法

1.低聚物多元醇:聚醚二醇、聚酯二醇、聚醚三醇、聚丁二烯二二醇、丙烯酸酯多元醇等 水性聚氨酯胶粘剂制备中常用的低聚物多元醇一般以聚醚二醇、聚酯二醇居多,有时还使用聚醚三醇、低支化度聚酯多元醇、聚碳酸酯二醇等小品种低聚物多元醇。聚醚型聚氨酯低温柔顺性好,耐水性较好,且常用的聚氧化丙烯二醇(PPG)的价格比聚酯二醇低,因此,我国的水性聚氨酯研制开发大多以聚氧化丙烯二醇为主要低聚物多元醇原料。由聚四氢呋喃醚二醇制得的聚氨酯机械强度及耐水解性均较好,惟其价格较高,限制了它的广泛应用。 聚酯型聚氨酯强度高、粘接力好,但由于聚酯本身的耐水解性能比聚醚差,故采用一般原料制得的聚酯型水性聚氨酯,其贮存稳定期较短。但通过采用耐水解性聚酯多元醇,可以提高水性聚氨酯胶粘剂的耐水解性。国外的聚氨酯乳液胶粘剂及涂料的主流产品是聚酯型的。脂肪族非规整结构聚酯的柔顺性也较好,规整结构的结晶性聚酯二醇制备的单组分聚氨酯乳液胶粘剂,胶层经热活化粘接,初始强度较高。而芳香族聚酯多元醇制成的水性聚氨酯对金属、RET等材料的粘接力高,内聚强度大。 其他低聚物二醇如聚碳酸酯二醇、聚己内酯二醇、聚丁二烯二醇、丙烯酸酯多元醇等,都可用于水性聚氨酯胶粘剂的制备。聚碳酸酯型聚氨酯耐水解、耐候、耐热性好,易结晶,由于价格高,限制了它的广泛应用。 2.异氰酸酯:TDI、MDI、IPDI、HDI等 制备聚氨酯乳液常用的二异氰酸酯有TDI、MDI等芳香族二异氰酸酯,以及TDI、MDI、HDI:MDI等脂肪族、脂环族二异氰酸酯。由脂肪族或脂环族二异氰酸酯制成的聚氨酯,耐水解性比芳香族二异氰酸酯制成的聚氨酯好,因而水性聚氨酯产品的贮存稳定性好。国外高品质的聚酯型水性聚氨酯一般均采用脂肪族或脂环族异氰酸酯原料制成,而我国受原料品种及价格的限制,大多数仅用TDI为二异氰酸酯原料。 多亚甲基多苯基多异氰酸酯一般用于制备乙烯基聚氨酯乳液和异氰酸酯乳液。 3.扩链剂:1,4—丁二醇、乙二醇、己二醇、乙二胺等 水性聚氨酯制备中常常使用扩链剂,其中可引入离子基团的亲水性扩链剂有多种,除了这类特种扩链剂外,经常还使用1,4—丁二醇、乙二醇、一缩二乙二醇、己二醇、乙二胺、二亚乙基三胺等扩链剂。由于胺与异氰酸酯的反应活性比水高,可将二胺扩链剂混合于水中或制成酮亚胺,在乳化分散的同时进行扩链反应。 4.水:蒸馏水、离子水 水是水性聚氨酯胶粘剂的主要介质,为了防止自来水中的Ca2+、寸+等杂质对阴离子型水性聚氨酯稳定性的影响,用于制备水性聚氨酯胶粘剂的水一般是蒸馏水或去离子水。除了用作聚氨酯的溶剂或分散介质,水还是重要的反应性原料,合成水性聚氨酯目前以预聚体法为主,在聚氨酯预聚体分散与水的同时,水也参与扩链。由于水或二胺的扩链,实际上大多数水性聚氨酯是聚氨酯—脲乳液(分散液),聚氨酯—脲比纯聚氨酯有更大的内聚力和粘接力,脲键的耐水性比氨酯键好。

水性聚氨酯涂料的研究进展

水性聚氨酯涂料的研究进展 摘要:随着我国环保法规的日趋完善合人们环保意思的不断深化,环保型化工产品的开发级应用逐渐受到人们的重视。水性聚氨脂以水为基质,具有不污染环境,节能等优点,正逐渐作为溶剂型聚氨酯的代替品在很多场合被广泛应用。通过查阅国内有关文献,阐述了水性聚氨酯的性能并对它的主要研究进展及应用,最后对这一蓬勃发展的新型高分子擦皮料做了展望。 关键词:水性聚氨酯,涂料,应用,研究发展。 1 水性聚氨酯涂料的性能 聚氨酯涂料具优异的耐磨性.柔韧性.流动性.机械能级耐化学品性,同时还有光亮.附着力强等特点。水性聚氨酯涂料是以水性聚氨酯树脂为基料并以水为分散介质的一种涂料,具有不然.无毒.无环境污染.无火灾隐患的优点。因而越来越受到重视,成为今后发展的方向。 2 水性聚氨酯涂料的种类和特 水性聚氨酯树脂主要有三种,即单组份聚氨酯,双组份聚氨酯,合改性聚氨酯、水性单组份聚氨酯具有很高的断裂申率和适当的强度,并能常温干燥,但耐水性和耐溶性差,表面光泽度和鲜艳性都较低。 目前国内外很多厂家以开发了睡醒双组份聚氨酯涂料,其VOC显著降低,性能优于或等同于溶剂型双组份聚氨酯涂料。在水性双组分聚氨酯涂料中水石过量的,其反应以异氰脂与羚基的反应为主。原因在于异氰基与羚基,水等得反应速度小于水的蒸发速度。在双水分聚氨酯涂料成膜以后,水的蒸发很快。 水性改性聚氨酯此案料主要有水性聚氨酯改性丙稀脂,例如,在聚氨酯乳液只能够加入适量的丙稀脂乳液,可以使其许多性能得到显著提高。另外,聚氨酯按其原料还可以分位脂肪族和芳香族聚氨酯,芳香族聚氨酯遇日光紫外线黑泛黄分解,只能用做室内才涂料,而脂肪族聚氨酯涂料防紫外线,康水解室内外均可使用。但脂肪族聚氨酯原料价格较昂贵。 芳香族水性聚氨酯脂肪族水性聚氨酯耐候性差 光稳定性差易泛黄 价格较低 佳 佳不易泛黄 较高

新型反渗透膜清洗技术及研究进展探究

新型反渗透膜清洗技术及研究进展探究 发表时间:2019-08-13T16:08:38.083Z 来源:《防护工程》2019年10期作者:罗美莲 [导读] 随着经济社会的发展,反渗透膜技术作为一种新型的分离技术,被广泛的应用于医药卫生、市政、环保等多个领域。 湖南高速铁路职业技术学院湖南省衡阳市 421002 摘要:反渗透膜技术是一种新型的分离技术,在海水淡化、废水处理等领域获得了广泛地应用。但在运行过程中,膜污染问题一直未能得到彻底的解决,严重影响到该技术的可靠性。因此,应提出更加科学、合理的方法对反渗透膜进行清洗,以确保系统的安全、稳定运行。本文对新型反渗透膜清洗技术进行了重点研究,最后总结了近年来的研究进展。 关键词:反渗透膜;清洗技术;研究 随着经济社会的发展,反渗透膜技术作为一种新型的分离技术,被广泛的应用于医药卫生、市政、环保等多个领域,并且在海水淡化、饮用水处理中起到了非常重要的作用。但是,持续运行一段时间后,膜会受到较为严重的污染,进而影响到总体的处理效率,同时还会大大缩短膜的可用寿命。因此,应采取更加完善的措施对其进行清洗,确保反渗透技术在使用中的安全性、可靠性。 1反渗透膜污染原因 1.1化学污染 在水处理过程中,如果其中含有大量的Ca2+、Ba2+等离子,就会逐渐形成各种各样的化学结垢。这主要是由于操作不规范导致的,包括加药系统不完备,处理过程中操作不到位等。此外,Fe3+等对膜也会造成很大的危害。其含量比较高的原因,主要是由管路系统造成的,因此,应不断改善管路的运行状况,并尽量选用钢衬塑管路。 1.2颗粒和胶体污染 长时间运行后,膜表面会生成一层凝胶层,影响到水处理的效果,这主要是由水中的各种杂质分解后引起的,若得不到及时的解决,还有可能进一步发展为硅酸盐垢。此外,金属氧化物的大量沉积会导致污堵,这是因为在膜分离阶段,金属物质的浓缩、溶液pH的改变造成的。 1.3微生物污染 在水中,包含有各种类型的微生物,它们常常附着在膜的表面及各处死角。它们的繁殖非常快,且难以有效清洗,是影响系统运行的重要因素。有研究发现,这类污染多出现于进料端,这说明此处存在大量的营养物质,加速了微生物的繁殖。 当然,各种类型的污染物还会发生相互作用,共同造成了膜的污染,对其进行清洗时,所面对的也多是它们的混合物。应针对污染物的组成情况,采取针对性的处理措施。 概括起来,反渗透膜污染的原因有:(1)膜本身的原因,包括膜的材料构成、组成结构、磨损情况等;(2)膜性能损伤,包括保养不及时,使用时间过长等;(3)水质的影响,包括水质的不断变化等;(4)膜清洗不及时,方法不当等;(5)操作的不规范,对有关参数比如温度、压力等,设置的不准确,进而引发污染。 2反渗透膜清洗技术 2.1清洗方式 一般来说,可分为在线、离线清洗两种方式。前者更多的被用在污染并不严重的情况,主要采取的是比较常规的处理方法。在具体操作上较为简单,成本较低,只需加入必要的清洗制剂,就可以方便的实现清洗。不过,这种方式往往会受到设备自身条件的制约,最终的效果也不是很理想。离线清洗则是将相关元件从整个系统中分离出来,利用专门的设备进行清洗。如果污染比较严重,就要选择使用离线清洗,同时还可以结合污染现状,针对性的投入清洗制剂,最终的处理效果更为彻底。但是,该方法比较复杂,耗费的时间也比较长。 2.2清洗方法 2.2.1物理清洗 低压高流速清洗,反压清洗等是当前最为常见的物理清洗方法,有些情况下,也可以结合起来使用。前者主要指的是在较低的压力下,尽量去提升流速。不仅能避免溶质在膜面的长时间停留,还能减弱料液和膜面之间的浓差极化。反压清洗,主要指的是在膜的透过液一侧进行加压,使其反向透过膜的一种方法。一方面能够冲刷掉膜孔内残留的各类杂质,另一方面则可以对膜表面的附着物进行较为彻底的清洗。 2.2.2化学清洗 对于污染比较严重的情况,除了进行物理清洗,还要采取更为有效地化学清洗。也就是利用化学制剂与污染物进行各种各样的化学反应,进而实现彻底清除的一种方法。近年来,化学清洗得到了较为广泛地使用。在具体应用中,又可分为酸性、碱性两种清洗方法,当然,也可根据需要将两种药剂结合起来使用,可最大程度的提高清洗效果。 值得注意的是,在开始清洗前应首先对当地的水质情况进行充分的调查。因为不同的水质,要选择不同的清洗药剂,且最终实现的清洗效果也是千差万别。同时,还要提前做好现场试验,对污染物的性质进行分析,再根据膜的材料特征以及试验结果选用最合适的清洗方法和清洗药剂,实现彻底清洗的同时,最大可能改善膜的性能。此外,还要考虑到化学制剂对膜的影响,因为清洗过程或多或少的会造成一定的损伤,在化学制剂的使用中更要考虑到膜对酸、碱等的耐受情况,以确保膜元件不受到太大的损伤,而影响其正常使用。 2.2.3生物清洗 除了上述两种方法,还可以采用生物清洗,具体来说可分为以下两种:一是,采用具有生物活性的制剂;二是,利用特定的手段,将生物剂附着在膜上,提高它的抗污染能力。目前来说,使用比较多的是酶制剂。其能够有效地切断蛋白质的肽链,因此对那些包含大量蛋白质的膜进行清洗是最为有效的。 3研究进展 随着相关技术的发展,近年来陆续出现了一些比较新颖、高效的清洗方法,包括研究出了更为有效地清洗制剂,以及效果更好的清洗

聚氨酯产品扩链剂简介

聚氨酯产品扩链剂简介 在聚氨酯发泡过程中,扩链剂运用的好坏有时直接影响泡沫性能,影响制品质量。 聚氨酯是由刚性链段和柔性链段组成的嵌段共聚物;刚性链段和柔性链段的构成,除与异氰酸酯和聚醇主剂有关,同时扩链剂的选择和使用对它们的形成也有着直接影响。 扩链剂是指能促使分子链延伸、扩展的化合物。在聚合物生成中,主要为双官能团的化学品。在聚氨酯材料的合成中,扩链剂具有以下功能: (1)低分子二元或三元或四元化合物能使聚氨酯反应体系迅速地进行扩链和交联。 (2)它们具有能与反应体系进行化学反应的特性基团,分子量低,反应活泼,对异氰酸酯和聚醇体系构成较强的反应竞争几率,它们能极其有效地调节反应体系的反应速度;可以使用不同品种的交联剂及用量,调节反应物粘度增长等工艺参数,使之适应加工的要求。 (3)利用扩链剂参与反应并进入聚合物主链中,可以将扩链剂分子中的某些特性基团结构引入聚氨酯主链中,能影响聚氨酯的某些性能。 一、扩链剂的分类 按扩链剂的化学结构基本可分为醇类化合物和胺类化合物,其官能基均为2或小于4。随着聚氨酯工业的高速发展,扩链剂的新品种也在迅速增加,但实际大量使用的仍然是二醇或二胺类低分子化合物。具体分类如下: 多元醇类:乙二醇、丙二醇、1,4-丁二醇、一缩二乙二醇、丙三醇、三羟甲基丙烷等 脂环醇类:1,4-环己二醇、氢化双酚A

芳醇类:二亚甲基苯基二醇、对苯二酚双-β-羟乙基醚、间苯二酚羟基醚 醇胺类:二乙醇胺、三乙醇胺、甲基二乙醇胺 二胺类:二乙基甲苯二胺、3,5-二甲硫基甲苯二胺 其他:α-甘油烯丙基醚、缩水甘油烯丙基醚、过氧化二异丙苯、硫磺 二、多元醇类扩链剂 二元醇类扩链剂的品种较多,主要有1,4-丁二醇、乙二醇、丙二醇、一缩二乙二醇、新戊二醇等。三元醇化合物有丙三醇、三羟甲基丙烷(TMP)等。 在聚氨酯泡沫体的合成中,使用最多的是1,4-丁二醇。聚氨酯基本是(A-B)x 类型的线型结构的嵌段共聚物,其软链段由聚醇大分子构成,硬链段是由二异氰酸酯与低分子二醇反应构成,而1,4-丁二醇具有适中的碳-碳链长度,能使软、硬链段产生微区向分离,使氨基甲酸酯硬链段的结晶性更好,即使得MDI-1,4丁二醇硬链能较好地定向;结晶和定向排列使聚合物分子间更容易形成氢链,意味着能产生较好的有序结晶,结晶的阻旋作用和聚合物链段迁移,最终表现出聚合物具有优异的韧性和硬度。 以脂肪醇类为主的扩链剂,在泡沫类产品中,主要用于高回弹软泡、半硬泡、RIM硬泡以及微孔弹性体等制品的生产中,它们不仅参与反应,具有扩链和交联作用,调节泡沫体结构和开孔率,提高产品的回弹性、刚性和力学性能,同时它还能降低原料组分粘度,改善原料各组分的相溶性。 脂肪醇类扩链剂在聚氨酯弹性体、涂料等产品中,尤其是MDI基PUR产品中,是应用极广的扩链剂。在新开发的醇类扩链剂中,值得提出简称为HQEE和HER的两种带有芳环的二醇扩链剂。 在脂肪醇类扩链剂中,除二官能基化合物以外,还经常使用三官能或四官能基化合物。常用有三羟甲基丙烷和季戊四醇等。它们在与异氰酸酯反应生成氨基甲酸酯基团使分子链增长的同时,还会在生成的分子链中引出支链的反应点,使聚合物

水性聚氨酯树脂的改性研究进展

水性聚氨酯改性的研究进展 (马宁大连工业大学化工与材料学院116034) [摘要]: 详细叙述了水性聚氨酯的各种改性技术,如交联改性,聚丙烯酸酯,环氧树脂改性,有机硅改性,纳米技术改性,天然产物改性等,并对水性聚氨酯的发展前景进行了展望。[关键词]: 水性聚氨酯;改性技术;;展望;环氧树脂;;有机硅树脂 ResearchProgressinModificationTechonologyoftheWaterbornePolyurethane Abstract: The modifications techonology of waterborne polyurethane, such as the crosslinkin gpolyacrylates ,epoxyresin, organosilicon, hano-technology and natural product modifications arediscussed.The prospect of waterbome polyurethane for the future are put forward.; Key words: waterborne polyurethane ;modificationtechonologyprospect 为提高水性聚氨酯涂膜的耐水性和机械性能,可合成具有适度交联度的水性聚氨酯乳液。首先通过,如多元醇、多元胺扩链选用多官能度的合成原材料剂和多异氰酸酯交联剂等合成具有交联结构的水性聚氨酯分散体。然后添加内交联剂或外交联剂实现交,即内交联和外交联。 2.1内交联法 该法合成水性聚氨酯是在聚氨酯大分子中引入个或个以上官能团的单体,生成具有部分交含有联或者支化分子结构的聚氨酯胶束;另一种是在水性聚氨酯乳液中加入可以与乳液稳定共存的内交联剂而这些内交联剂只有在使用时由乳液体系的HLB值、温度、外部能量如紫外光辐射等因素的变化才与聚氨酯树脂中的官能团发生交联反应,生成具有网状个结构的热固性聚氨酯树脂。在大分子中引入含有3或3 个以上官能团的单体生成部分交联或支化结构,即将的聚氨酯树脂的合成一般是采用预聚体分散法交联单体如三聚体或三羟甲基丙烷等与低相对分子质量的聚氨酯预聚体充分混合,在水中分散后再加入扩链剂如乙二胺进行扩链反应。这种方法合成的具有部分交联结构的水性聚氨酯相比于丙酮法制备的水,具有不消耗溶剂(丙酮)且能同时获得高固性聚氨酯含量等优点。,还可采取丙酮法制备这类除预聚体分散法以外内交联型水性聚氨酯,即在预聚体分散前就用部分三官能度的单体如三羟甲基丙烷代替双官能团的单体,用少量丙酮为溶剂解决由于预聚体扩进行扩链反应链后相对分子质量增加而引起的黏度变大的问题,在分散形成乳液后再将丙酮等低沸点溶剂减压脱去,采用这种方法制备的水性聚氨酯具有相对分子质量分布窄、结构及粒径大小可变范围易控制、反应稳定性,但最大的缺点是制备的乳液的涂膜耐溶剂好等优点特别是耐丙酮性能差且工艺复杂,不利于工业化生产。 2.2外交联法 添加外交联剂的水性聚氨酯亦称为水性双组分聚氨酯,水性聚氨酯为一组分,交联剂为另一组分。在,将两组分混合均匀,成膜过程中发生化学反使用时应,形成交联结构。消除涂膜的亲水基团,可大幅度提高涂膜的耐水性,同时也适当提高了涂膜的力学性,聚氨能。水性聚氨酯的结构决定着外交联剂的组成酯分子中带羟基、氨基时,常用的外交联剂有水分散多异氰酸酯、氮杂环丙烷化合物、氨基树脂等;聚氨酯,常用的外交联剂有多元胺、环丙分子中带有羧基时烷的化合物及某些金属化合物,如Al(OH)3,Ca(OH)2等。为了更好地改善聚氨酯的性能,可同Mg(OOCH3)2时添加内交联剂和外交联剂,通过双重作用对聚氨酯进行交联改性。聚

反渗透膜在水处理中的研究进展

反渗透膜在水处理中的研究进展 摘要:反渗透膜过滤技术是一种高效、低能和易操作的液体分离技术,比传统的水处理方法效果好,可实现海水淡化、废水的循环利用及对有用物质有效回收。本文主要介绍了反渗透原理及反渗透膜种类,进一步总结了反渗透膜在各种 污水的中的应用,最后对反渗透膜技术的发展趋势作了简单介绍。 关键词:反渗透膜;原理;有效;发展 Abstract Reverse osmosis membra ne filtratio n tech no logy is a high efficie nt, low operati on and the liquid separati on tech no logy, tha n conven ti onal water treatme nt effect is good, can realize the seawater desali nati on, wastewater recycli ng and effective to useful material recycli ng. This paper mai nly in troduces the reverse osmosis prin ciple and reverse osmosis membrane type, further summarizes the reverse osmosis membrane of the applicati on in wastewater , and fin ally to reverse osmosis membra ne tech no logy developme nt trend are in troduced. Keywords RO theory effective developme nt 20世纪80年代初,美国就克服纤维素材料的缺陷,研发出高水通量、高盐截流率的复合聚酰胺膜,使得反渗透技术广泛应用于工业领域。现在已从最初的海水、苦咸水脱盐及各种纯水制造的生活领域应用向废水处理、回用的环保领域发展。目前一方面水资源缺乏,要求不断开发利用比以前品质更低的水源;另一方面政府环保部门施加的压力及公众对高品质饮用水的需求要求处理方法更新、处理程度提高,这给膜分离技术尤其是反渗透膜技术带来了巨大的市场潜力和发展空间 1反渗透原理及反渗透膜种类 反渗透是一种以压力为推动力的膜分离过程。在使用中为产生反渗透压,需 用水泵给含盐水溶液或废水施加压力,以克服自然渗透压及膜的阻力,使水透过反渗透膜,将水中溶解盐或污染杂质阻止在反渗透膜的另一侧。其原理详见图 1 O

水性聚氨酯扩链剂

水性聚氨酯扩链剂-二甲基戊二胺介绍 扩链剂简介 扩链剂又称链增长剂,是能与线型聚合物链上的官能团反应而使分子链扩展、分子量增大的物质。对聚氨酯胶黏剂和密封剂的合成非常重要,直接影响产品的力学性能和工艺性能。扩链剂为含羟基或氨基的低分子质量多官能团的醇类或胺类化合物。 在聚氨酯生产中必要的试剂,聚氨酯是由含二异腈酸酯基的脂肪族和芳香族单体与含有二元或多元醇的聚酯或聚醚反应形成的预聚物,应用时加入扩链剂使树脂成形。 扩链剂的原理是:在生产中,常用一些含活泼氢的化合物与异氰酸酯端基预聚物反应,致使分子链扩散延长,从而实现树脂的固化成形。 水性聚氨酯扩链剂 本文推荐得水性聚氨酯扩链剂是Invista公司生产的DytekA【学名:2-甲基戊二胺】 2-甲基戊二胺DytekA水性聚氨酯扩链剂,能通过碳链上第五碳原子甲基支链化胺类化合,使得其衍生物具有独特性能,如低粘

度、高弹性和娘好相容性能。使用二元酸,Dytek A生产高分子量多元胺的聚合物和共聚物,该类化合物,同用己二胺类化合物所制备的聚合物和共聚物相比,其具有熔点低、结晶度小性能;其树脂类中许多产品是透明的。 水性聚氨酯扩链剂二元胺[Dytek A]能够使聚氨类热熔性粘合剂的弹性得到改善,延长其空中暴露时间,这两个伯胺官能团具有不同反应活性。用本聚氨酯扩链剂二元胺[Dytek A]所生产的环氧树脂具有低的加合粘度,并能够通过其弹性来促进改善树脂的配方。 水性聚氨酯扩链剂主要运用2个领域 一个是用做环氧树脂固化剂,起到固化作用; 另一个就是作为水性聚氨酯扩链剂,能极大提高产品的弹性。 DytekA作为水性聚氨酯扩链剂在同类产品中表现更佳,特别适用于氨纶领域,能显著改善产品质量,这是我们特别推荐的氨纶扩链剂。

改性水性聚氨酯研究进展

改性水性聚氨酯研究进展 改性水性聚氨酯研究进展 摘要:介绍了几种水性聚氨酯化学改性研究进展,包括环氧树脂、丙烯酸树脂、有机硅烷等二元共聚改性及两种以上树脂的三元共聚改性的研究状况。展望了水性聚氨酯化学改性的发展趋势。 关键词:水性聚氨酯;改性;共聚 中图分类号:TU74 文献标识码:A 文章编号: 0 前言 聚氨酯(polyurethane)是聚氨基甲酸酯的简称,是在聚合物内含有相当数量氨酯键的高分子化合物。水性聚氨酯(WPU)是以水代替有机溶剂作为分散介质的二元胶态体系,它不含或含有少量有机溶剂,具有不燃、无毒无污染、节省能源、操作加工方便等优点,同时保留了传统溶剂型聚氨酯的一些优良胜能,如良好的耐磨性、柔韧性、耐低温性和耐疲劳性等。单一的聚氨酯乳液尚存在自增稠性差、固含量低、乳胶膜的耐水性差、光泽性较低、涂膜的综合性能较差等缺点。但是,PU预聚体中的-NCO基团具较强的活性,能与羟基、氨基、乙烯基等基团反应,这就为研究者通过改性来提高WPU涂料的综合性能提供了可能,促使广大的科研工作者对水性聚氨酯涂料进行各种改性研究,以扩大其应用范围。 水性聚氨酯改性的方法有物理共混和化学共聚两种形式:共混是将具有互补特性的两种或多种树脂混合在一起,存在的最大问题是混容稳定性差;共聚是通过在体系中引入各种功能性的成分,合成具有特殊性能的复合乳液,因乳液的稳定性好而具实用性。目前,PU与羧甲基纤维素、聚乙烯醇、醋酸乙烯、丁苯橡胶、环氧树脂、聚硅氧烷和丙烯酸酯的复合乳液均有研究,其中后三类复合乳液因在功能上与水性聚氨酯具有互补性,尤其对聚氨酯涂层的耐水性及硬度、强度等力学性能的改善较为显著,因此,研究最为活跃。

亲水性膜的研究进展

亲水性膜的研究进展 亲水性膜的研究进展 文章标题:亲水性膜的研究进展 摘要:亲水性膜因其耐污染等性能,成为当前分离膜研究的热点之一。从疏水性材料亲水性改性和亲水性材料的角度出发,综述了亲水性分离膜的改性方法以及亲水性材料制备膜的优点。 关键词亲水性亲水性改性疏水性AdvancesonHydrophilicMembranes 1、概述 随着膜技术的发展,膜分离已经越来越广泛的应用于生产、生活的各个方面。但其在使用过程中易被污染问题逐渐受到人们的重视。常用于微滤和超滤的膜材料大多是疏水性的,如聚乙烯,聚丙烯,聚偏氟乙烯,聚砜等。它们有良好的热稳定性及耐化学腐蚀性。然而疏水性膜的缺点就是在使用过程中由于溶质吸附和孔堵塞而使得通量下降。 疏水性膜不被水润湿,为了让水透过膜必须进行材料表面改性,这些材料用于水过滤时必须对材料表面进行亲水化处理,而亲水化处理时引人的表面活性剂往往会影响它的一些使用,因此需要制备亲水性膜。 2、改性亲水性膜 膜性能与膜材料的性质密切相关,使用疏水性材料所制备的膜,

在使用时,水通量较低,在分离油/水体系(尤其是含蛋白质的溶液)时吸附污染严重,通量衰减很快,降低了膜的使用寿命,增加了操作费用,制约了其在膜分离领域的应用。因此,大部分进行改性。 2.1膜表面化学处理改性 化学改性是在疏水材料表面引人亲水性成分的化学改性方法。 Molly[1]通过两步化学改性在PVDF膜表面引入了羧基。即先使膜在含有相转移催化剂——四丁基溴化铵的NaOH溶液中脱HF,生成纳米级的超薄活性皮层,再用强氧化剂氯酸钾/硫酸氧化活性皮层中不饱和基团,改性过程在N2保护氛围中进行。XPS光谱及UV光谱分析表明,膜表面引入的极性基团为羧基。接触角测定表明,改性后膜表面的接触角较改性前降低了11°,膜表面的亲水性有较大改善。 Y.Nagase[2]等人为了改进聚砜的气体和液体的通透性,用聚合物反应引入PDMS(聚二甲基硅氧烷)作为支链来修饰聚砜。这一类型的接枝共聚物应具有优异的成膜能力、热稳定性、机械强度和膜通透性。 刘贯一[3]利用氧化剂和表面活性剂对聚丙烯中空纤维膜表面进行亲水改性,提高了进行无泡充氧时中空纤维膜的耐压能力。找出了适宜的亲水改性处理剂。试验证明:聚己烯醇(PV A)是一种廉价、有效的表面亲水改性处理剂。 2.2膜表面接枝改性 刘锴[4]等人以二苯甲酮(BP)为光引发剂,丙烯酰胺(AAM)为接枝单体,以先用紫外光照射引发剂,然后将引发剂和单体分步输送到膜

水性聚氨酯涂料的研究进展

` 课程作业(论文) 水性聚氨酯涂料的研究进展 院(系):材料与化工学院 专业:高分子材料与工程 班级:120316 学生:侯曹健 学号:110313105 2015年10月

水性聚氨酯涂料的研究进展 摘要:出于环保的需要,涂料水性化的趋势越来越强烈,水性聚氨酯涂料已在很多领域得到应用。水性聚氨酯涂料作为性能优良的“绿色涂料”分别介绍了其分类、改性、应用,并且看到了其广阔的发展前景。 关键词:水性聚氨酯涂料;单组分;双组分;改性;应用;前景 Abstract:The need for environmental protection, water-based paint trend more and more intense, water-based polyurethane coating has been applied in many fields. Waterborne polyurethane coatings with excellent performance as "green paint" introduced its classification, modification, use, and saw its broad development prospects. Keywords:waterborne polyurethane coating; single component; two-component; modification; application; prospect 随着经济发展和人们生活水平的提高,各国对挥发性有机物及有毒物的限制越来越严格,20世纪90年代,国际上兴起“绿色革命”,在全世界范围内掀起了减少涂料中溶剂含量和VOC的行动,该行动对工业涂料及特种涂料行业产生了较大影响.因此, 世界各大涂料公司纷纷致力于节能低污染的水性涂料、粉末涂料、高固体涂料和辐射固化涂料的开发应用.水性聚氨酯替代溶剂型聚氨酯将是不可逆转的趋势,也是今后一段时期内讨论的热门话题. 水性聚氨酯(WPU)是指以水代替有机溶剂作为分散介质,其分散液中不含或含有极少量有机溶剂的聚氨酯。涂膜具有不燃、无毒、不污染环境、节能等优点,同时具有一般聚氨酯树脂所固有的高强度、耐磨损等优异性能,使得它在织物、皮革涂饰及粘合剂等许多领域得到了广泛的应用。 一、水性聚氨酯(WPU)涂料的分类 水性聚氨酯涂料是由水性聚氨酯树脂为基础,并以水为分散介质配制的涂料,具有耐磨、光亮、较强的附着力、良好的装饰性和透湿透气性等优点,广泛应用于木器涂料、汽车涂料、纸张涂料、皮革装饰剂等。WPU涂料按使用形式

亲和膜色谱的研究进展

亲和膜色谱的研究进展摘要:亲和膜色谱又称亲和膜分离,其在生物大分子的分离纯化中作为一种综合性的技术出现在80 年代末。亲和膜色谱主要优点是克服了颗粒状多孔载体扩散传质阻力大的缺点,代之以对流传质,这样就可以在较低的操作压和较高的流速下对目标物进行快速的分离和纯化,从而缩短操作时间、提高纯化效率。本文介绍了亲和膜色谱的分离过程,评价了亲和膜基质材料活化、改性方法,给出了配基、间隔臂的选择原则,并简单介绍了亲和膜色谱技术的应用。关键词:亲和膜色谱、分离过程、膜基质、配基、间隔臂、应用 Recent Advances in Affinity Membrane Chromatography Affinity membrane chromatography (AMC) was developed as an integrative technology for the purification of biomacromolecules in the end of 1980s. Affinity membrane are achieved by attaching affinity ligands to the inner suface of the through pores in microfiltration membranes. So the main feature of AMC is the elimination of pore diffusion that exists as themain mass-transfer resistancein conventional column chromatography with porous particles. In an AMC, target products included in a crude mixture can bind to the affinity ligands by passing througe the membrane. Thu,sAMC can be operated at a high flow rate with a low pressure drop, resulting in a large throughput for protein purification. This article reviews the fundamental aspects of affinity membrane chromatography, separating process anidts application. Activating and modifying methods of matrix materials are introduced. The principles of selecting ligands and spacer arms are elucidated.The advances in the theoretical aspect study and trends of AMC are also described. Keywords: Affinity membrane chromatography, membrane matrix, ligand, spacer arm, application 1 前言近年来,生命科学和生物工程得到了迅速发展,蛋白、酶、多肽、疫苗等生物制品成本的30%?60%来自于分离过程。分离过程的成效已成为生物技术发展的一个重要方面。这些生物大分子一般都具有生物活性,一旦脱离了它们原来的生理环境,或与某些金属或载体相接处,很容易改变其分子构象,并失去其固有的活性。它们的热稳定性也比较差,有的需在恒温(如体温)才不变性,有的需在

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