При підвищенні тиску селективність просочених мембран знижується, що свідчить про нерівномірність просочення і наявності в мембранах великих пір, через які розчин NaCl проходить не розділяючись. Можна очікувати, що селективність подібних мембран може бути підвищена при отриманні мембраноподобная шару шляхом багаторазового просочення основи.
Таким чином, технологія виготовлення просочених мембран відкриває широкі можливості отримання різноманітних напівпроникних мембран для проведення зворотного осмосу і ультрафільтрації.
Напилені мембрани можуть бути отримані шляхом напилення на мікропористої підкладку різних речовин, що володіють властивістю до зчеплення підкладки. При цьому розмір пір можна направлено регулювати зміною товщини напиляним на підкладку шару.
Обложені мембрани отримують продавлювання через мікропористу підкладку будь-якої суспензії, що містить невелику кількість тонкодіспергірованного речовини, яке тонким шаром осідає на підкладці. При подальшій обробці на поверхні підкладки утворюється напівпроникний шар, який зберігає свої селективні властивості тривалий час.
Як обкладинок можуть бути використані папір, пористі полімерні плівки з порами розміром 0,45 мкм і ін. При виборі підкладки слід враховувати здатність до зчеплення підкладки і плівки з окису графіту. При відсутності такої можливості відбувається проникнення ОГ-частинок в пори підкладки, що веде до погіршення характеристик отриманої мембрани.
Цікаво відзначити, що селективність мембран з ОГ по H3BO3 значно вище, ніж селективність ацетатцелюлозних мембран.
До гідності мембран з ОГ відноситься перш за все їх висока хімічна стійкість і можливість стійкої роботи в умовах змінних температур. Однак механічна міцність випробуваних мембран поки ще невелика.
2.2 Технологія виготовлення еластичних мембран.
Технологія прорезініванія тканин.
Найбільш поширеним матеріалом для еластичних мембран в даний час є прогумовані тканини. Для виробництва таких тканин застосовуються різноманітні текстильні матеріали з різних видів волокон, які представляють собою високомолекулярні органічні речовини: натуральні, штучні і синтетичні волокна. Призначення текстильних матеріалів полягає в підвищенні міцності виробів і в зменшенні їх деформованості при розтягуванні.
Технологія прорезініванія тканин є досить складний процес, який здійснюється на спеціалізованих заводах резино-технічних виробів. З усієї послідовності технологічного процесу прорезініванія тканин можна виділити наступні найбільш характерні операції:
Технологія виготовлення гофрованих мембран.
Основна перевага гофрованих мембран в порівнянні з плоскими полягає в тому, що вони допускають великі переміщення жорсткого центру і мають пологішій характеристикою.
Вест технологічний процес виготовлення гофрованих мемьран з прогумованих тканин складається з наступних основних операцій:
1. вирізки заготовок;
2. нагрівання деталей прес-форми на плиті преса до температури 140 +/- 5 градусів Цельсія;
3. закладки заготовок в прес-форму;
4. пресування і витримки протягом 5-12 хвилин, при температурі 140 +/- 5 градусів Цельсія;
5. розбирання прес-форми і виїмки деталі;
6. контролю якості деталі.
Зазвичай внутрішні поверхні прес-форми, що стикаються з прогумованої тканиною, хромовані, однак допускаються застосування і нехромованим прес-форм. У цьому випадку її внутрішні поверхні необхідно змащувати шаром кремнеорганічною рідини.
Технологія виготовлення мембран, що не володіють жорсткістю в окружному напрямку.
Застосування мембранного полотна, що не володіє жорсткістю в окружному напрямку, є перспективним для приладів з підвищеним класом точності.
Найбільш повно вимогам ідеального мембранного полотна задовольняє тонка гумова плівка, армована радіально розташованими нитками.
Для виготовлення дослідних зразків даного типу мембран може бути використана наступна технологія.
На тонке жорстке металеве кільце намотується нитка до тих пір, поки все воно не покриється мережею радіальних ниток. Потім нитки змащують гумовим клеєм, і на них накладається кругла заготовка з тонкою гумовою плівки з попередньо обробленої і намазала клеєм поверхнею. Процес сушіння отриманого вироби рекомендується проводити на гарячій плиті з температурою близько 140 градусів Цельсія, попередньо злегка затиснувши його між двома плоскими дисками. Потім нитки обрізають по контуру гумової плівки, і отримують еластичну плівку, армовану радіальними нитками, яка є заготівлею для мембрани.
Технологія виготовлення мембран з гум.
У деяких випадках виявляється доцільним застосування мембран з гум, що не армованих тканиною. Це можливо в тих випадках, коли до мембрани не пред'являються жорсткі вимоги щодо точності і стабільності ефективної площі, а власна жорсткість мембрани не позначається істотно на характеристиці приладів. Застосування подібних мембран дозволяє в деякій мірі спростити конструкцію і зменшити габаритні розміри пневматичних приладів. Широке поширення отримала гумова розділова мембрана.
Виготовлення гумових мембран роблять у наступній послідовності:
1. очищають прес-форму і змащують її внутрішню порожнину тонким шаром кремнеорганічною рідини;
2. поміщають верхню і нижню половини прес-форми на нагрівальну плиту вулканізатора і прогрівають їх протягом 1-2 хв;
3. підготовляють навішення з сирої гуми, попередньо розрізавши її на смуги шириною 5-10 мм;
4. розміщують навішення гумової суміші в прес-формі відповідно до форми деталі;
5. збирають прес-форму і витримують її в зібраному вигляді 0,5-2 хв для прогріву гуми;
6. затискають прес-форму на вулканізатор до повного її змикання і витримують протягом часу, необхідного для закінчення процесу вулканізації гуми. Час вулканізації залежить від товщини пресованої деталі;
7. розбирають прес-форму, виймають деталь, і за допомогою ножа очищають її від облоя.
Отримана таким чином деталь повинна мати рівну гладку поверхню без спаев і тріщин і володіти твердістю вулканізованої гуми.
2.3 баромембранного процеси.
Фільтрування як метод розділення твердих частинок і розчину відомий з давніх часів. Незважаючи на те що фільтрування по суті є мембранним методом, його досліджували раніше, ніж сформувалося коло питань, що становлять науку про мембранах (мембранології або мембраніку), і зазвичай в монографіях по мембранним методам поділу просте фільтрування не описується. Звичайна фільтрація дозволяє відокремити від рідини або газу частинки з розміром більше 10 мкм. Для процесу використовують тиск до 2 атм (
200 000 Па). Фільтрація дозволяє відокремлювати від розчинів і газів водні гриби, еритроцити, квітковий пилок, попіл, вугільний пил, найпростіші організми.