화학공학소재연구정보센터
홈 로그인 로그아웃 연락처 사이트맵
Polymer(Korea), Vol.24, No.5, 621-628, September, 2000
Export Citation
방사선 중합에 의한 폴리프로필렌 정밀여과막의 제조 및 친수화 거동에 관한 연구
A Study on the Preparation and Hydrophilization of Polypropylene Microfiltration Membrane by Radiation-Induced Graft Polymerization
황택성†, 이선아, 황의환1
  • 충남대학교 화학공학과
  • 1국립 천안 공업전문대학 공업화학과
Teak-Sung Hwang†, Sun-Ah Lee, and Eui-Hwan Hwang1
  • Department of Chemical Engineering, College of Engineering, Chungnam National Unversity, Taejon 305-764, Korea
  • 1Department of Industrial Chmistry, Cheonon National Technical College, Cheon 330-240, Korea
E-mail:
초록
폴리프로필렌 다공성 분리막은 산, 알칼리에 대한 내화학성이 좋고, 기계적 성질이 우수하며 높은 열적 안정성을 가지고 있으나. 막의 소수성 때문에 일부 영역에만 사용이 제한되고 있다. 따라서 본 연구에서는 소수성 막의 성능을 향상시키기 위해서 방사선 조사에 의한 그라프트 중합법을 사용하여, 친수성 작용기(-COOH, OH)를 갖는 acrylic acid(AAc)와 2-hydroxyethyl methacrylate(MEMA)를 도입하였다. 이때 반응시간, 반응온도, 조사량, 산의 첨가 효과, 팽윤현상에 의한 그라프트율의 변화를 조사하였다. 분리막의 기공크기를 분석사는 방법으로 행한 가스투과 실험에서 단량체의 종류와 관계없이 그라프트가 증가함에 따라 가스투과속도가 감소함을 보였고, 오일 에멀젼 투과실험에서 미개질 폴리프로필렌 막의오염현산은 크게 발생하였으나. 그라프트 중합 후, 높은 투과속도를 유지하여 막의 친수화 효과가 큰 것으로 나타났다.
Microporous polypropylene(PP) membrance have the high chemical and corrosion resistance, the good mechanical properties and the thermal stability under high temperatures, but its application is restricted within narrow limits due to hydrophobicity of membranes. In order to impact permanent hydrophilicity to the PP microfiltration membrance, the radiation-induced graft of 2-hydroxyethyl methacrylate(HEMA) and acrylic and (AAc) containing hydrophilic functional group onto the membrane have been studied. The effect of graft conditions such as reaction time, total radiation dose, reaction temperatures, acid compositions on graft yield was investigated. Modified PP membranes were shown to cause an increase in the gas flux. Oil emulsion permeation flux of both original PP membrane and modified PP membrane was examined.
Keywords:hydrophilicity;radiation graft;polypropylene MF membrane;gas permeation flux;oil emulsion permeation flux
  1. Park JH, Lee KW, Hwang TS, Lee JW, Oh WJ, J. Korean Ind. Eng. Chem., 10(6), 954 (1999)
  2. Garg DH, Lenk W, Berwald S, Lunkwitz K, Simon F, Eichhorn KJ, J. Appl. Polym. Sci., 60(12), 2087 (1996) 
  3. Gatenholm P, Ashida T, Hoffman AS, J. Polym. Sci. A: Polym. Chem., 35(8), 1461 (1997) 
  4. Winnik FM, Morneau A, Mika AM, Childs RF, Roig A, Molins E, Ziolo RF, J. Chem., 76, 10 (1998)
  5. Iwata H, Matsuda T, J. Membr. Sci., 38, 185 (1998) 
  6. Lee YM, Ihm SY, Shim JK, Kim JH, Cho CS, Sung YK, Polymer, 36(1), 81 (1995) 
  7. Lee YM, Shim JK, Polymer, 38(5), 1227 (1997) 
  8. Osada Y, Honda K, Ohta M, J. Membr. Sci., 27, 327 (1986) 
  9. Ulbricht M, Belfort G, J. Membr. Sci., 111(2), 193 (1996) 
  10. Taher NH, Hegazy E, Dessouki AM, El-Arnaouty M, Radiat. Phys. Chem., 33, 129 (1989)
  11. Metha IK, Kumar S, Chauhan GS, Misra BN, J. Appl. Polym. Sci., 41, 1171 (1990) 
  12. Taher NH, Dessouki AM, Khalil FH, Radiat. Phys. Chem., 36, 785 (1990)
  13. Choi SH, Nho YC, Korea Polym. J., 6(4), 287 (1998)
  14. Singh DK, Ray AR, J. Appl. Polym. Sci., 53(8), 1115 (1994) 
  15. Park JS, Kwon OH, Nho YC, Polym.(Korea), 21(5), 718 (1997)
  16. Taher NH, Dessouki AM, Khalil FH, El-Arnaouty M, Polym. Int., 41, 383 (1996) 
  17. Dessouki AM, Heagzy E, El-Assy N, El-Boohy H, Radiat. Phys. Chem., 27, 431 (1986)
  18. Dessouki AM, Heagzy E, Chaker M, Radiat. Phys. Chem., 29, 111 (1987)
  19. Dessouki AM, Taher NH, El-Arnaouty M, Polym. Int., 45, 67 (1998) 
  20. Mokhtar SM, Sabaa MW, Polym. Int., 42, 340 (1997) 
  21. El-Sawy NW, Polym. Int., 40, 193 (1996) 
  22. Dworjanyn PA, Garnett JL, Long MA, Nho YC, Khan MA, Am. Chem. Soc. Symp. Ser., 527 (1993)