Изучено влияние чисел осаждения (ЧО) смесей жесткого и мягкого осадителей на фазовое состояние и вязкость растворов полиэфирсульфон(ПЭС)/диметилацетамид(ДМАА)/осадитель, структуру и свойства мембран, получаемых на их основе. В качестве добавок осадителей в растворы ПЭС в ДМАА использовали ПЭГ-400 (ЧО > 1000), воду (ЧО = 10,6), 85 %-ную фосфорную кислоту (ЧО = 13,0), глицерин (ЧО = 27,8) и их смеси. На примере смеси Гл/ПЭГ-400 установлено, что с увеличением ЧО добавки область существования стабильных гомогенных растворов расширяется, а при постоянной концентрации смеси Гл/ПЭГ-400 вязкость растворов уменьшается. Показано, что с увеличением ЧО добавки Гл/ПЭГ-400 при постоянной степени насыщения формовочного раствора (0,94–0,95) происходит возрастание удельной производительности мембран по воде с 13 до 150 л/м2 ч. Наиболее резко возрастание потока происходит в интервале ЧО 39,7–125 г/дл. Электронно-микроскопическое исследование показало, что структура мембран в поперечном сечении не претерпевает существенных изменений при варьировании ЧО добавки, однако с увеличением ЧО наблюдается возрастание толщины селективного слоя мембран: при переходе от ЧО = 39,7 г/дл к ЧО = 750 г/дл толщина селективного слоя возрастает с 1 до 4,5 мкм. Таким образом, проведенные исследования позволяют сделать вывод о том, что структура и свойства ультрафильтрационных мембран определяются не только степенью насыщения формовочного раствора, но и жесткостью осадителя, введенного в состав формовочного раствора.
1. Liu, Y. Characterization of morphology controlled polyethersulfone hollow fiber membranes by the addition of polyethylene glycol to the dope and bore liquid solution / y. liu, G. H. koops, H. Strathmann // J. Membrane Science. – 2003. – Vol. 223, N 1–2. – P. 187–199. https://doi.org/10.1016/s0376-7388(03)00322-3
2. Wang, Z. The role of nonsolvent in-diffusion velocity in determining polymeric membrane morphology / Z. Wang, J. Ma // Desalination. – 2012. – Vol. 286. – P. 69–79. https://doi.org/10.1016/j.desal.2011.11.006
3. Holda, A. k. Understanding and guiding the phase inversion process for synthesis of solvent resistant nanofiltration membranes / A. k. Holda, I. F. J. Vankelecom // J. Applied Polymer Sci. – 2015. – Vol. 132, N 27. – App. 42130. https://doi. org/10.1002/app.42130
4. Xu, Z. l. Polyethersulfone (PES) hollow fiber ultrafiltration membranes prepared by PES/non-solvent/NMP solution / Z. l. Xu, F. A. Qusay // J. Membrane Sci. – 2004. – Vol. 233, N 1–2. – P. 101–111. https://doi.org/10.1016/j.memsci.2004.01.005
5. Idris, A. Synthesis, characterization and performance of asymmetric polyethersulfone (PES) ultrafiltration membranes with polyethylene glycol of different molecular weights as additives / A. Idris, M. J. Norashikin, M. y. Noordin // Desalination. – 2007. – Vol. 207, N 1–3. – P. 324–339. https://doi.org/10.1016/j.desal.2006.08.008
6. Chakrabarty, B. Effect of molecular weight of PEG on membrane morphology and transport properties / B. Chakrabarty, A. k. Glishal, M. k. Purkait // J. Membrane Sci. – 2008. – Vol. 309, N 1–2. – P. 209–221. https://doi.org/10.1016/j. memsci.2007.10.027
7. Preparation and characterization of polyethersulfone microfiltration membranes by a 2-methoxyethanol additive / S.-J. Shin [et al.] // Desalination. – 2005. – Vol. 186, N 1–3. – P. 1–10. https://doi.org/10.1016/j.desal.2005.03.092
8. Torrestiana-Sanchez, B. Effect of nonsolvents on properties of spinning solutions and polyethersulfone hollow fiber ultrafiltration membranes / B. Torrestiana-Sanchez, R. I. ortiz-Basurto, E. Brito-De la Fuente // J. Membrane Sci. – 1999. – Vol. 152, N 1. – P. 19–28. https://doi.org/10.1016/s0376-7388(98)00172-0
9. Phase separation phenomena of polysulfone/solvent/organic nonsolvent and polyethersulfone/solvent/organic nonsolvent systems / D. Wang [et al.] // J. Applied Polymer Sci. – 1993. – Vol. 50, N 10. – P. 1693–1700. https://doi.org/10.1002/ app.1993.070501003
10. Wang, D. Relationship between mass ratio of nonsolvent-additive to solvent in membrane casting solution and its coagulation value / D. Wang, k. li, W. k. Teo // J. Membrane Sci. – 1995. – Vol. 98, N 3. – P. 233–240. https://doi. org/10.1016/0376-7388(94)00191-z
11. Праценко, С. А. Структура формовочных растворов и ее влияние на характеристики полиамидных мембран / С. А. Праценко, А. В. Бильдюкевич // Высокомолекулярные соединения. Сер. А. – 1994. – T. 36, № 3. – С. 457–460.
12. Бильдюкевич, А. В. Влияние порообразователей на свойства полиэфирсульфоновых мембран / А. В. Бильдюкевич, С. А. Праценко, Т. В. Плиско // Хим. технология. – 2012. – T. 13, № 3. – C. 174–178.
13. Effects of polyethylene glycol on membrane formation and properties of hydrophilic sulfonated polyphenylenesulfone (sPPSU) membranes / y. Feng [et al.] // J. Membrane Sci. – 2017. – Vol. 531. – P. 27–35. https://doi.org/10.1016/j. memsci.2017.02.040
14. Effect of nonsolvent additives on the porosity and morphology of asymmetric TPX membranes / J.-y. lai [et al.] // J. Membrane Sci. – 1996. – Vol. 118, N 1. – P. 49–61. https://doi.org/10.1016/0376-7388(96)00084-1
15. Effects of solvent on the pore formation in asymmetric 6FDA–4,4′oDA polyimide membrane: terms of thermodynamics, precipitation kinetics, and physical factors / k.-y. Chun [et al.] // J. Membrane Sci. – 2000. – Vol. 169, N 2. – P. 197–204. https://doi.org/10.1016/s0376-7388(99)00336-1