Композиционные мембраны для микро- и ультрафильтрации на основе полиакрилонитрила и пористых пленок полиэтилена тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 02.00.06, кандидат химических наук Олифиренко, Алексей Сергеевич

• Олифиренко, Алексей Сергеевич
• кандидат химических наук
• 2010

Оглавление диссертации кандидат химических наук Олифиренко, Алексей Сергеевич

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. Обзор литературы.

1.1. Полимерные ультрафильтрационные мембраны и способы их получения.

1.2. Получение ультрафильтрационных мембран из полярных полимеров методом мокрого формования.

1.2.1. Развитие методов получения ультрафильтрационных мембран.

1.2.2. Влияние условий формования на морфологию и транспортные свойства ультрафильтрационных мембран.

1.2.3. Влияние постобработки на структуру и свойства ультрафильтрационных мембран.

1.3. Методы модификации поверхности пористых полиэтиленовых пленок.

1.3.1. Химические методы модификации поверхности полиэтилена.

1.3.2. Методы модификации поверхности полиэтилена с использованием излучений.

1.3.2.1. Виды излучений, используемых для модификации полиэтилена.

1.3.2.2.Модификация излучением с высокой и средней энергией.

1.3.2.3. Обработка низкотемпературной плазмой.

1.4. Влияние химического строения поверхности полиэтиленовых пленок на их адгезионные и транспортные свойства.

1.4.1. Поверхностные свойства пористых мембранных материалов.

1.4.2. Связь между химической структурой полимерных пленок и их сорбционной активностью.

1.4.3. Влияние поверхностной энергии полимерных пленок на их транспортные свойства.

1.5. Постановка задачи исследования.

ГЛАВА 2. Объекты и методы исследования.

2.1 Получение пористых пленок полиэтилена.

2.2 Модификация полиэтиленовых пленок холодной плазмой.

2.2.1. Плазма барьерного разряда в стационарном режиме.

2.2.2. Плазма барьерного разряда в динамическом режиме.

2.2.3. Радиочастотная плазма.

2.3 Получение композиционных мембран.

2.4 Методы исследования пористой структуры мембран.

2.5 Определение механических характеристик.

2.6 Методы изучения поверхностных характеристик образцов.

2.7 Измерение адгезионных свойств композиционных мембран.

2.7.1. Изучение расслаивания при линейной деформации.

2.7.2. Метод отслаивания под углом 90°.

2.7.3. Измерение адгезионной прочности при деформации сдвига.

2.7.4. Косвенные метод оценки адгезии - метод вздутия.

2.8 Определение транспортных характеристик композиционных мембран.

ГЛАВА 3. Влияние добавки олигомерного окисленного полиэтилена

ОкПЭ) на структуру и свойства пористых пленок.

3.1. Влияние добавки на морфологию пористых полиэтиленовых пленок.

3.2.Кристаллическая структура модифицированных пленок.

3.3. Влияние модификации добавкой ОкПЭ на поверхностные свойства пленок.

3.4. Транспортные характеристики модифицированных пористых пленок.

3.5. Исследование механических характеристик пористых пленок.

ГЛАВА 4. Модификация пористых полиэтиленовых пленок холодной плазмой.

4.1. Влияние обработки холодной плазмой на поверхностные свойства пленок.

4.1.1. Статический режим.

4.1.2. Динамический режим.

4.2. Изменения в химической структуре образцов в результате обработки низкотемпературной плазмой барьерного разряда в динамических условиях.

4.3. Изучение морфологии пленок, модифицированных плазмой.

4.4. Исследование адгезионных свойств полиэтиленовых пленок, обработанных холодной плазмой.

4.5. Изменения механические свойств ПЭ подложек в результате обработки плазмой.

ГЛАВА 5. Композиционные мембраны полиакрилонитрил/ полиэтилен (ПАН/ПЭ).

5.1. Фильтрационные характеристики мембран ПАН/ПЭ, полученных методом мокрого формования.

5.2. Пористая структура мембран ПАН/ПЭ.

5.3. Морфология композиционных мембран ПАН/ПЭ.

5.4. Методы регулирования структуры слоя полиакрилонитрила на пористых подложках.

5.4.1. Влияние температуры коагуляционной ванны на транспортные свойства мембран.

5.4.2. Влияние состава коагуляционной ванны на транспортные свойства мембран.

5.4.3. Изменения фильтрационных характеристик после термической обработки.

5.5. Исследование механических свойств композиционных мембран.

5.5.1. Прочностные характеристики мембран.

5.5.2. Адгезионная прочность композиционных мембран.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Композиционные мембраны для микро- и ультрафильтрации на основе полиакрилонитрила и пористых пленок полиэтилена»

Полимерные мембраны и мембранные процессы широко используются в современной химической технологии. Спектр мембранных материалов огромен, т.к. для каждого процесса, будь то микро- и ультрафильтрация, обратный осмос, диализ, первапорация или газоразделение, требуются мембраны с особыми свойствами. Наиболее востребованным процессом в лабораторной практике и промышленности является ультрафильтрация. Используемые для нее мембраны имеют размер пор от 20 до 1000 А (0.002— 0.1 мкм) и позволяют задерживать тонкодисперсные и коллоидные примеси, макромолекулы (с размером более 50 кДа), водоросли, одноклеточные микроорганизмы, цисты, бактерии и вирусы. Такие мембраны широко применяются для подготовки высокочистой воды в полупроводниковой, фармацевтической и пищевой промышленности, в биотехнологии и переработке отходов. Рост использования мембранных систем во всех отраслях промышленности составляет более 5% в год, а в такой интенсивно развивающейся отрасли, как водоочистка, 12-15% [1]. Развитие и совершенствование мембран идет в направлении создания механически, химически и термически стойких мембран, устойчивых к загрязнению, а также повышения срока службы и снижения стоимости. Все эти факторы стимулируют развитие мембранных технологий и разработку более эффективных мембранных материалов и процессов.

Для производства ультрафильтрационных мембран чаще всего используются такие полимерные материалы, как полиакрилонитрил, полисульфон и сложные эфиры целлюлозы. Как правило, ультрафильтрационные мембраны получают методом мокрого формования, в основе которого лежит процесс инверсии фаз. Этот метод дает возможность производить высокопористые мембраны и регулировать размеры их пор в широком интервале. Мембраны из полиакрилонитрила (ПАН), полученные этим методом, обладают прекрасными транспортными свойствами, однако их механическая прочность низка, поэтому для обеспечения их механической стабильности используют подложки. В качестве подложек для ультрафильтрационных мембран используют микропористые материалы, обладающие высокими прочностными характеристиками, как правило, это нетканые полиэфирные материалы или полисульфоновые асимметричные подложки.

Пористые полиэтиленовые (ПЭ) пленки, полученные в процессе, основанном на экструзии расплава [2, 3], обладают высокими механическими характеристиками, высокой общей пористостью и развитой рельефной поверхностью, что позволяет успешно использовать их в качестве подложек при получении мембран и других композиционных материалов [1]. Однако ПЭ пленки гидрофобны, что ограничивает их использование в работе с водными растворами. Гидрофилизация пористых ПЭ пленок является сложной задачей, т.к. при обработке сильными окислителями образцы теряют механическую прочность. Более эффективным методом является обработка низкотемпературной плазмой, которая затрагивает только тонкий поверхностный слой образца.

Использование пористых ПЭ пленок в качестве подложек для мембран из полиакрилонитрила дает возможность получить композиционные материалы, сочетающие прочность и эластичность подложек с высокой селективностью мембранного компонента. В связи с этим разработка способов получения новых эффективных композитных мембран с улучшенными механическими свойствами при использовании методов нанесения тонкого слоя полиакрилонитрила на прочные макропористые подложки является важной и актуальной задачей.

Цель диссертационной работы состояла в разработке способов получения композиционных микро- и ультрафильтрационных мембран, обладающих высокими транспортными и механическими свойствами, методом^ . фазоинверсионного осаждения; слоя, полиакрилонитрила на: пористых подложках из полиэтилена (ПЭ);

Для достижения поставленной цели были определены следующие задачи:

• Разработка способа модификации пористой полиэтиленовой пленки с целью повышения ее гидрофильности и адгезионных свойств.

• Получение композиционных ультрафильтрационных мембран с фильтрующим слоем полиакрилонитрила на пористой полиэтиленовой подложке методом инверсии фаз.

• Изучение- влияния условий формирования фильтрующего слоя полиакрилонитрила-. в композиционных мембранах полиакрилонитрил/полиэтилен на их структуру и транспортные свойства.

Методы* исследования. Для изучения химической- структуры поверхности пленок использовали методы ИК- и рентгеновской фотоэмиссионной спектроскопии. Надмолекулярную структуру образцов: изучали методом рентгеновского рассеяния; Морфологию поверхности композиционных мембран исследовали методом? сканирующей электронной микроскопии. Гидрофильность пористых пленок оценивали по изменению контактных углов; смачивания методом; сидячей капли: Механические характеристики образцов определяли» с помощью кривых напряжение-деформация. Адгезионные свойства композиционных мембран определяли методами отслаивания под углом 90 градусов, деформации сдвига и методом вздутия.

• Объектами исследования являлись пористые полиэтиленовые пленки, полиакрилонитрильные мембраны и композиционные мембраны, полученные нанесением полиакрилонитрила методом мокрого формования из раствора на полиэтиленовые подложки.

Научная новизна работы заключается в том, что впервые:

• Разработан подход к получению композиционных мембран ПАН/ПЭ путем нанесения тонких слоев полиакрилонитрила (инверсия фаз) на функционализированную пористую подложку из полиэтилена.

• Определены оптимальные условия функционализации пористых полиэтиленовых пленок холодной плазмой, позволяющие получить мембраны с высоким уровнем водопроницаемости при сохранении их механических свойств.

• Показано, что ультрафильтрационные композиционные мембраны, содержащие слой полиакрилонитрила на пористой гидрофилизованной полиэтиленовой пленке, обладают высокими транспортными и механическими характеристиками.

Практическая значимость работы заключается в том, что на основе, пористых полиэтиленовых пленок и полиакрилонитрила получены тонкие (25-50 мкм) двухслойные ультрафильтрационные композиционные мембраны, обладающие высокими транспортными характеристиками и механической прочностью. Такие мембраны перспективны для использования в составе компактных элементов ультрафильтрации для водоподготовки, биотехнологии и регенерации отработанных растворов.

Работа выполнена в соответствии с планом научно-исследовательских работ ИБС РАН по темам «Исследование процессов формирования сложных мембранных полимерных систем и сеток, их физико-химических, сорбционных и разделительных свойств», «Многокомпонентные микро- и наноструктурные композиционные системы (электропроводящие и фильтрационно-разделительные материалы, гели, сетки), их физико-химические, электрофизические, транспортные и сорбционные свойства» и «Электропроводящие, пьезоэлектрические, мембранные, адсорбционно-активные композиционные полимерные системы на основе синтетических и природных полимеров».

Основные положения, выносимые на защиту:

Модификация пористых полиэтиленовых пленок низкотемпературной плазмой приводит к стабильной гидрофилизации образцов за счет образования функциональных кислородсодержащих групп на их поверхности.

•; Высокая адгезионная прочность композиционных мембран ПАН/ПЭ обеспечивается физическим сцеплением слоя из полиакрилонитрилас пористой подложкой.

• Уменьшение толщины слоя и;? ПАН приводит к возрастанию адгезионной прочности композиционной мембраны. Минимальная, толщина ПАН-слоя, обеспечивающая барьерные свойства, составляет 5,'мкм. ■'

• Транспортные .' характеристики ультрафильтрационной композиционной5 мембраны определяются свойствами слоя из полиакрилонитрила. .

• Хорошие механические свойства, композиционных мембран ПАН/ПЭ обеспечиваются; за счет высоких прочностных характеристик, пористой полиэтиленовой подложки. Апробация; работы; Основные результаты диссертационной работьг докладывались и обсуждались на российских и; международных научных, конференциях: International Conference of European Desalination Society "Desalination; and the Environment" (Santa Margarita, Italy, 2005);. 5th International Symposium, "Molecular Mobility and Order in Polymer Systems" (Sti-Petersburg, Russia, 2005); 20th International Conference on Macromolecules "Advanced Polymeric Materials (АРМ-2006)" (Bratislava, Slovakia, 2006); IV Всероссийская Каргинская конференция "Наука о полимерах 21-му веку" (Москва, Россия, 2007); IV Санкт-Петербургская конференция молодых ученых "Современные проблемы-науки о материалах" (Санкт-Петербург, Россия, 2008); 6th International Symposium "Molecular Mobility and Order in

Polymer Systems" (St.-Petersburg, Russia, 2008); 11th International Conference on "Plasma Surface Engineering" (Garmisch-Partenkirchen, Germany, 2008); International Conference and Exhibition on Desalination for the environment clean water and energy (EDS) (Baden-Baden, Germany, 2009); 5th Saint-Petersburg Young Scientists Conference "Modern problems of polymer science" (Saint-Petersburg, Russia, 2009).

Работы по модификации пористых полиэтиленовых пленок холодной плазмой были выполнены в Институте полимеров Словацкой академии наук в рамках совместного научно-исследовательского проекта «Полимерная матрица пористых полиэтиленовых пленок, функционализированная плазмой электрического разряда».

Работа выполнена в ИВС РАН в Лаборатории физической химии полимеров. Работа была поддержана грантами РФФИ (04-03-32229 и 07-0300177).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 14 печатных работ, включающих 5 статей и 9 тезисов докладов.

Личный вклад автора состоял в планировании, подготовке и проведении экспериментов, получении мембран и исследовании их свойств, а также в анализе, интерпретации и обобщении полученных результатов, подготовке докладов и публикаций.

Структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, 5 глав, заключения, выводов и списка цитируемой литературы (115 наименований). Работа изложена на 135 страницах, содержит 7 таблиц и 41 рисунок.

Заключение диссертации по теме «Высокомолекулярные соединения», Олифиренко, Алексей Сергеевич

ВЫВОДЫ

1. Разработан способ получения новых композиционных ультрафильтрационных мембран, содержащих слой полиакрилонитрила на гидрофилизованных пористых пленках полиэтилена, обладающих высокими механическими характеристиками.

2. Исследованы методы гидрофилизации пористых полиэтиленовых пленок под действием холодной плазмы в статическом и динамическом режимах. Показано, что модификация в динамических условиях в атмосфере аргона приводит к образованию функциональных групп на поверхности полимерной пленки за счет ковалентного связывания кислорода и азота без нарушения структуры пленки.

3. Установлено, что увеличение продолжительности действия и мощности барьерного разряда при обработке плазмой пористых пленок из полиэтилена в динамических условиях приводит к возрастанию адгезионной прочности, обусловленной повышением степени гидрофилизации поверхности пленки, величины поверхностной энергии и сродства к адгезивам.

4. Композиционные мембраны, полученные фазоинверсионным методом нанесения тонкого (5-20 мкм) слоя полиакрилонитрила, обладают транспортными и фильтрационными свойствами, близкими к свойствам толстых мембран (100-150 мкм) из чистого полиакрилонитрила, но отличаются существенно более высокими деформационно-прочностными характеристиками, обеспечиваемыми пористой полиэтиленовой подложкой. Высокая адгезионная прочность мембран осуществляется за счет физического сцепления слоя полиакрилонитрила с подложкой и возрастает при уменьшении толщины его слоя.

5. Изучена возможность регулирования фильтрационных характеристик композиционных мембран полиакрилонитрил/полиэтилен путем изменения температуры коагуляционной ванны. Показано, что понижение температуры коагуляционной ванны на 10°С приводит к снижению проницаемости примерно в 2.5 раза, но при этом задержание бычьего сывороточного альбумина увеличивается почти на порядок. 6. Определены условия формирования пористых слоев полиакрилонитрила различной толщины на гидрофилизованных пористых подложках из полиэтилена путем варьирования концентрации хлорида натрия в коагуляционной ванне. Показано, что изменения пористой структуры внутреннего слоя мембран происходят за счет замедления процессов диффузии воды из солевого раствора в раствор полимера.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В- результате проведенных исследований впервые получены методом мокрого формования композиционные ультрафильтрационные мембраны, состоящие из ПЭ подложки и ПАН слоя, обладающие высокими транспортными и механическими характеристиками. Данные композиционные мембраны сочетают хорошие механические свойства ПЭ подложки и высокие фильтрационные характеристики ПАН-мембран. Пористая структура и рельеф поверхности ПЭ подложек обеспечивают хорошую адгезию к ним ПАН при различных типах деформации (сдвиг, растяжение, вздутие). ПАН слой, нанесенный методом мокрого формования, имеет однородную структуру и не содержит макропустот. Благодаря использованию пористой ПЭ подложки стало возможным существенно сократить толщину ПАН слоя по сравнению с толщиной слоя монокомпонентных ПАН- мембран. г

Проведенные исследования позволили разработать методы регулирования характеристик пористой структуры композиционных мембран и получения материалов с заданными значениями задержания белка и проницаемости для жидкости с помощью изменения температуры и концентрации NaCl в коагуляционной ванне, что открывает перспективы применения данных композиционных мембран для выделения и фракционирования полимеров.

Разработанный в диссертации метод модификации ПЭ подложек плазмой барьерного разряда в динамическом режиме в атмосфере аргона позволил существенно увеличить их гидрофильность и адгезионные свойства при сохранении механических характеристик. Использование гидрофилизованной ПЭ подложки в составе композита ПЭ/ПАН открывает широкие возможности для использования композиционных мембран при очистке воды и разделении водных растворов.

Введение добавки ОкПЭ к ПЭНД на стадии экструзии не приводит к увеличению гидрофильности ПЭ подложки, как предполагалось ранее. Было обнаружено, что формирование дополнительной кристаллической фазы ОкПЭ в аморфных областях приводит к ухудшению жесткоэластических свойств, определяющих способность системы к порообразованию. Изменения в пористой структуре образцов сопровождаются уменьшением размеров пор и снижением проницаемости по жидкостям и газам, что значительно ухудшает их транспортные свойства.

Высокие прочностные характеристики, а также возможность управлять фильтрационными свойствами, дает композиционным мембранам ПАН/ПЭ существенное преимущество перед другими композиционными материалами на основе пористых подложек. Благодаря малой толщине и высокой гидрофильности полученные ультрафильтрационные мембраны ПАН/ПЭ могут успешно использоваться в различных технологических процессах очистки, фильтрации и сепарации водных сред.

Список литературы диссертационного исследования кандидат химических наук Олифиренко, Алексей Сергеевич, 2010 год

1. Ulbricht М. Advanced functional polymer membranes // Polymer. 2006. V. 47. P. 2217-2262.

2. Ельяшевич Г.К., Розова Е.Ю. , Карпов Е.А. Микропористая полиэтиленовая пленка и способ ее получения. Патент Российской Федерации № 2140936, приоритет от 15.04.97.

3. Ельяшевич Г.К., Козлов А.Г., Розова Е.Ю. Оценка размеров сквозных каналов в микропористых пленках из полиэтилена // Высокомолекулярные соединения. А. 1998. Т. 40. № 6. С. 956-963.

4. Kim J.Y., Lee Y., Lim D.L. Plasma-modified polyethylene membrane as a separator for lithium-ion polymer battery // Electrochimica Acta. 2009. V. 54. N 14. P. 3714-3719.

5. Tabatabaei S.H., Pierre J. P.J., Ajji A. Microporous membranes obtained from PP/HDPE multilayer films by stretching // Journal of Membrane Science. 2009. V. 345. N 1-2. P. 148-159.

6. Мулдер M. Введение в мембранную технологию. М: Мир. 1999. 513 с.

7. Xu Z.K., Кои R.Q., Liu Z.M., Nie F.Q., Хи Y.Y. Incorporating R-Allyl Glucoside into Polyacrylonitrile by Water-Phase Precipitation Copolymerization To Reduce Protein Adsorption and Cell Adhesion // Macromolecules. 2003. V. 36. P. 2441-2447.

8. Phadke A.M., Kulkarni S.S., Karode S.K., Musale D.A. Poly(acrylonitrile) Ultrafiltration Membranes. II. Membrane Morphology and Permeation Characteristics // Journal of Polymer Science: Part B: Polymer Physics 2005. V. 43. P. 2074-2085.

9. Flory P. Principles of Polymer Chemistry. N.Y. Cornell Univ. Press, 1953.

10. Tompa H. Polymer Solutions. London. Butterwoiths. 1956. 325 p.

11. Ruaan R.C., Chang Т., Wang D.M. Selection Criteria for Solvent and Coagulation Medium in View of Macrovoid Formation in the Wet Phase1.version Process // Journal of Polymer Science: Part B: Polymer Physics. 1999. V. 37. P. 1495-1502.

12. Kobayashi Т., Nagai Т., Ono M.3 Wang H.Y., Fujii N. Phase inversion process of amphiphilic charged polyacrylonitriles for molecular size exclusion membrane // European Polymer Journal. 1997. V. 33. N 8. P. 1191-1201.

13. Kobayashi Т., Ono M., Shibata M., Fujii N. Cutoff performance of Escherichia coli by charged and noncharged polyacrylonitrile ultrafiltration membranes // Journal of Membrane Science. 1998. V. 140. P. 1—11.

14. Scharnagl N., Buschatz H. Polyacrylonitrile (PAN) membranes for ultra- and microfiltration // Desalination. 2001. V. 139 P. 191-198.

15. Han W., Gregor H.P., Pearce E.M. Acrylonitrile Copolymers: Synthesis, Characterization, and Formation of Ultrafiltration Membranes // Journal of Applied Polymer Science. 1999. V. 74 P. 1271-1277.

16. Jung В., Yoon J.K., Kim В., Rhee H.W. Effect of crystallization and annealing on polyacrylonitrile membranes for ultrafiltration // Journal of Membrane Science. 2005. V. 246. P. 67-76.

17. Kim I.C., Yun H.G., Lee K.H. Preparation of asymmetric polyacrylonitrile membrane with small pore size by phase inversion and post-treatment process // Journal of Membrane Science. 2002. V. 199. P.75-84.

18. Nouzaki K., Nagata M., Arai J., Idemoto Y., Koura N., Yanagishita H., Negishi H., Kitamoto D., Ikegami Т., Haraya K. Preparation of polyacrylonitrile ultrafiltration membranes for wastewater treatment // Desalination. 2002. V. 144. P. 53-59.

19. Yang M.C., Chou M.T. Effect of post-drawing 011 the mechanical and mass transfer properties of polyacrylonitrile hollow fiber membranes // Journal of Membrane Science. 1996. V. 116. P. 279-291.

20. Wang J., Yue Z., Ince J.S., Economy J. Preparation of nanofiltration membranes from polyacrylonitrile ultrafiltration membranes // Journal of Membrane Science. 2006. V. 286. P. 333-341.

21. Кулезнев B.H. Шершнев B.A. Химия и физика полимеров. М.: Высшая школа. 1988. 218 с.

22. Словецкий Д.И. Механизмы плазмохимического травления материалов // Тезисы Школы по плазмохимии для молодых ученых России и стран СНГ. Иваново. 1999. С. 13.

23. Кувалдина Е.В., Шикова Т.Г., Смирнов С.А., Рыбкин В.В. Поверхностное окисление и деструкция полиэтилена в плазме смеси аргон-кислород // Химия высоких энергий. 2007. Т. 41. № 4. С. 330.

24. Jelinkova М., Shataeva L.K., Tischenko G.A., Svec F. Polyampholytes • based on macroporous copolymers of glycidyl methacrylate with ethylene glycol dimethacrylate or divinilbenzene // Reactive polymers. 1989. V. 11. P. 253-260.

25. Туркина E.C., Яхнин Е.Д. О закономерностях активации полиэтиленовой пленки в электрическом разряде // Высокомолекулярные соединения. А. 1985. Т. 27. № 3. С. 643.

26. Гильман А.Б. Плазмохимическая модификация поверхности полимерных материалов. Школа по плазмохимии для молодых ученых России и стран СНГ.http://www.indi.ru/private/plasma99/Lections/GilmanJection.html.

27. Briggs D. Surface analysis and pretreatment of plastics and metals. Ed. By Brewis D.M.B. Sci. Ph. D. Leicester. U.K.: Appl. Sci. Publish. London. New Jersey. 1982. 268 p.

28. Handbook of polyolefms. Cornelia Vasile (ed.). Marcel Dekker.: New York. 2000. V. 24. P. 116.

29. Shrojal M., Desai R., Singh P. Surface Modification of Polyethylene // Adv. Polymer Science. 2004. V. 169. P. 231-293.

30. Perena J. M., Lorenzo V., Zamfirova G., Dimitrova A. Microhardness of polyethylene surface modified by chlorosulphonic acid // Polymer Testing. 2000. V. 19. P. 231-236.

31. Favaro S.L., Rubira A.F., Muniz E.C., E. Radovanovic E. Surface modification of HDPE, PP, and PET films with KMn04/HCl solutions // Polymer Degradation and Stability. 2007. V. 92. № 7. P. 1219-1226.

32. Mallakpuor S.E., Hajipuor A.R., Mahdavian A.R., Zadhoush A., Ali-Hosseini F. Microwave assisted oxidation of polyethylene under solid-state conditions with potassium permanganate // European Polymer Journal. 2001. V. 37. P. 1199-1206.

33. Sutherland I., Brewis DW., Heath RJ., Sheng E. Modification of polypropylene surfaces by flame treatment//Surf. Interface Anal. 1991. V. 17. P. 507-510.

34. Balamurugan S., Mandale A.B., Badrinarayanan S., Vernekar S.P. Photochemical bromination of polyolefm surfaces // Polymer. 2001. V. 42. P. 2501-2512.

35. Fallani F., Ruggeri G., Bronco S., Bertoldo M. Modification of surface and mechanical properties of polyethylene by photo-initiated reactions // Polymer Degradation and Stability. 2003. V. 82. P. 257-261.

36. Zhao G., Chen Y., Wang X. Surface modification of polyethylene film by acrylamide graft and alcoholysis for improvement of antithrombogenicity // Applied Surface Science. 2007. V. 253.1. 10. P. 4709-4714.

37. Chen J.P., Chiang Y.P. Surface modification of non-woven fabric by DC pulsed plasma treatment and graft polymerization with acrylic acid // Journal of Membrane Science. 2006. V. 270. P. 212-220.

38. Aly R.O., Mostafa T.B., Mokhtar S.M. Modification of polyethylene by radiation-induced graft copolymerization of N-phenylmaleimide and p-hydroxy N-phenylmaleimide // Polymer Testing. 2002. V. 21. P. 857-865.

39. Cho E.H., Lee S.G., Kim J.K. Surface modification of UHMWPE with y-ray radiation for improving interfacial bonding strength with bone cement (II) // Current Applied Physics. 2005. V. 5. P. 475-479.

40. Ferreira L.M., Falcao A.N., Gil M.H. Modification of LDPE molecular structure by gamma irradiation for bioapplications // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research. B. 2005. V. 236. P. 513-520.

41. Pan B. Moore R.B. Photo-Assisted Grafting of Maleic Anhydride onto Polypropylene via Reactive Extrusion // Polym. Prepr. 1999. V. 40(2). P. 764.

42. Huang C.Y., Lu W.L., Feng Y.C. Effect of plasma treatment on the AAc grafting percentage of high-density polyethylene // Surface and Coatings Technology. 2003. V. 167. P. 1-10.

43. Greene G., Tannenbaum R. Adsorption of polyelectrolyte multilayers on plasma-modified porous polyethylene // Applied Surface Science. 2004. V. 233. P. 336-342.

44. Takaoka G.H., Kawashita M., Shimatani H., Araki R. Modification of polyethylene surfaces irradiated by the simultaneous use of cluster and monomer ion beams // Surface & Coatings Technology. 2007. V. 201. P. 8242-8245.

45. Gulmine J.V., Akcelrud L. FTIR characterization of aged XLPE // Polymer Testing. 2006. V. 25.1. 7. P. 932-942.

46. Пронин В.А., Горнов В.Н., Липин А.В., Лобода П.А., Мчедлишвили Б.В., Нечаев А.Н. Сергеев А.В. Ионно-лучевой метод модификации поверхности трековых мембран // Журнал технической физики. 2001. Т. 71. В. 11. С. 96-100.

47. Toth A., Bell Т., Bertoti I., Mohai М., Zelei В. Surface modification of polyethylene by low keV ion beams // Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. Sect. 1999. В. V. 148. P. 1131.

48. Chen J., Zhu F., Pan H., Cao J., Zhu D., Xu H., Cai Q., Shen J., Chen L., He Z. Surface modification of ion implanted ultra high molecular weight polyethylene // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research. B. 2000. V. 169. P. 26-30.

49. Bielinski D., Lipinski P., Slusarski L., Grams J., Paryjczak Т., Jagielski J., Turos A., Madi N.K. Surface layer modification of ion bombarded HDPE // Surface Science. 2004. V. 564. P. 179-186.

50. Jagielski J.A., Piatkowska A., Bielinski D., Slusarsk L.i, K. Madi N.K. Ion beam modification of surface properties of polyethylene // Vacuum. 2003. V. 70. P. 201-206.

51. Stephens C.P., Benson R.S., Chipara M. Radiation induced modifications in ultra-high molecular weight polyethylene // Surface & Coatings Technology. 2007. V. 201. P. 8230-8236.

52. Zenkiewicz M., Rauchfleisz M., Czuprynska J. Comparison of some oxidation effects in polyethylene film irradiated with electron beam or gamma rays // Radiation Physics and Chemistry. 2003. V. 68. P. 799-809.

53. Gotoh K., Nakata Y., Tagawa M., Tagawa M. Wettability of ultraviolet excimer-exposed PE, PI and PTFE films determined by the contact angle measurements // Colloids and Surfaces. 2003. A. V. 224. № 1-3. P. 165-173.

54. Lazzeri A., Malanima M., Pracella M. Reactive compatibilization and fracture behavior in nylon 6/VLDPE blends// Jornal of Applied Polymer Science 1999. V. 74.1. 14. P. 3455 3468.

55. Wu S., Ji G., Shen J. A study on ultraviolet irradiation modification of high-density polyethylene and its effect in the compatibility of HDPE/PVA fibre composites // Materials Letters. 2003. V. 57. P. 2647- 2650.

56. Dadbin S. Surface modification of LDPE film by C02 pulsed laser irradiation // European Polymer Journal. 2002. V. 38. P. 2489-2495.

57. Kwong H.Y., Wong M.H., Wong Y.W., Won K.H. Superhydrophobicity of polytetrafluoroethylene thin film fabricated by pulsed laser deposition // Applied Surface Science. 2007. V. 253. P. 8841-8845.

58. Кутепов A. M., Захаров А. Г., Максимов А. И., Титов В. А. Плазменное модифицирование текстильных материалов: перспективы и проблемы // Рос. хим. ж. (Ж. Рос. хим. об-ва им. Д.И. Менделеева). 2002. Т. XLVI. № 1. С 105-115.

59. Ясуда X. Полимеризация в плазме. М: Мир. 1988. 26 с.

60. Горберг Б.Л., Иванов А.А. Промышленное оборудование для плазмохимической обработки текстильных материалов и пленок // Тезисы 4-ого Международного симпозиума по теоретической и прикладной плазмохимии. Иваново. 2005. С. 460-462.

61. Gesche R., Kovacs R., Scherer J. Mobile plasma activation of polymers using the plasma gun // Surface and Coatings Technology. 2005. V. 200. I. 1-4. P. 544-547.

62. Kim D.B., Rhee J.K., Moon S.Y., Choe W. Feasibility study of material surface modification by millimeter size plasmas produced in a pin to plane electrode configuration // Thin Solid Films. 2007. V. 515. P. 4913-4917.

63. Cheng C., Liye Z., Zhan R.J. Surface modification of polymer fiber by the new atmospheric pressure cold plasma jet // Surface & Coatings Technology. 2006. V. 200. P. 6659-6665.

64. Matsunaga M., Whitney P.J. Surface changes brought about by corona discharge treatment of polyethylene film and the effect on subsequentmicrobial colonisation // Polymer Degradation and Stability. 2000. V. 70. P. 325-332.

65. Ананьев B.B., Легонькова О.А., Чалых A.E. Поверхностные свойства полиолефинов при обработке плазмой коронного разряда и ориентации // Материалы докладов VII Всероссийской конференции "Структура и динамика молекулярных систем". Яльчик, 2000. С. 67.

66. Guruvenket S., Rao M., Komath M., Raichur A.M. Plasma surface modification of polystyrene and polyethylene // Applied Surface Science. 2004. V. 236. P. 278-284.

67. Lai J., Sunderland В., Xue J., Yan S., Zhao W., Folkard M., Michael B.D., Wang Y. Study on hydrophilicity of polymer surfaces improved by plasma treatment // Applied Surface Science. 2006. V. 252.1. 10. P. 3375-3379.

68. Shi L.S., Wang L.Y., Wang Y.N. The investigation of argon plasma surface modification to polyethylene: Quantitative ATR-FTIR spectroscopic analysis // European Polymer Journal. 2006. V. 42. P. 1625-1633.

69. Steen M.L., Jordan A.C., Fisher E.R. Hydrophilic modification of polymeric membranes by low temperature H2O plasma treatment // Journal of Membrane Science. 2002. V. 204.1. 1-2. P. 341-357.

70. Choi H.S., Shikova T.G., Titov V.A., Rybkin V.V. Surface oxidation of polyethylene using an atmospheric pressure glow discharge with liquid electrolyte cathode // Journal of Colloid and Interface Science. 2006. V. 300. P. 640-647.

71. Абдуллин И.Ш., Шаехов М.Ф., Уразманова E.M. Обработка пористо-волокнистых материалов высокочастотным разрядом пониженногодавления // Тезисы 3-ого Международного симпозиума по теоретической и прикладной плазмохимии. Плёс, 2002. С. 83.

72. Morent R., De Geyter N., Leys С., Gengembre L., Payen E. Study of the ageing behavior of polymer films treated with a dielectric barrier discharge in air, helium and argon at medium pressure // Surface & Coatings Technology.2007 V. 201. P. 7847-7854.

73. Lehocky M., Drnovska H., Lapcikova В., Barros-Timmons A.M., Trindade Т., Zembala M., Lapcik L. Jr. Plasma surface modification of polyethylene // Colloids and Surfaces. A. 2003. V. 222. P. 125-131.

74. Rhodes N.P., Wilson D.J., Williams R.L. The effect of gas plasma modification on platelet and contact phase activation processes // Biomaterials. 2007. V. 28. P. 4561^1570.

75. Bretagnol F., Tatoulian M., Arefi-Khonsari F., Lorang G., Amouroux J. Surface modification of polyethylene powder by nitrogen and ammonia low pressure plasma in a fluidized bed reactor // Reactive & Functional Polymers. 2004. V. 61. P. 221-232.

76. Novak I., Pollak V., Chodak I. // Plasma Process Polymers. 2006.-V. 3. P. 355-364.

77. Volpe C.D. Contact angle measurements on samples with dissimilar faces by Wilhelmy microbalance // J. Adhesion Sci. Technol. 1994. V. 10. I. 12. P. 1455.

78. Miller J.D., Veeramasuneni S., Drelich J., Yalamanchili M.R., Yamauchi G. Effect of roughness as determined by atomic force microscopy on the wetting properties of PTFE thin film. // Polymer Engineering and Science. 1996. V. 36.1. 14. P. 1852.

79. Wei Q., Wang Y., Hou D., Huang F. Dynamic wetting of plasma-treated polypropylene nonwovens // Journal of Applied Polymer Science. 2006. V. 104.1. 4. P. 2157-2160.

80. Roudman A.R., DiGiano F.A. Surface energy of experimental and commercial nanofiltration membranes: effects of wetting and natural organic matter fouling // Journal of Membrane Science. 2000. V. 175. P. 61-73.

81. Corona pre-treatment to obtain wettability and adhesion // Softal electronic. Report #102e. http://www.softal.de/content/en/downloads/Reportl 02e.pdf

82. Пономарев A.H. Осаждение полимерных пленок в неравновесной плазме. // Тезисы Школы по плазмохимии для молодых ученых России и стран СНГ. Иваново, 1999. С. 39.

83. Nie F.Q., Xu Z.K., Wan L.S., Ye P., Wu J. Acrylonitrile-based copolymers containing reactive groups: synthesis and preparation of ultrafiltration membranes // Journal of Membrane Science 2004. V. 230. P. 1-11.

84. Han W., Gregor H.P., Pearce E.M. Interaction of Proteins with Ultrafiltration Membranes: Development of a Nonfouling Index Test // Journal of Applied Polymer Science 2000. V. 77. P. 1600-1606.

85. Musale D.A., Kulkarni S.S. Relative rates of protein transmission through poly(acrylonitrile) based ultrafiltration membranes // Journal of Membrane Science 1997. V. 136. P. 13-23.

86. Dragan E.S., Mihai M., Schauer J., Ghimicil L. PAN Composite Membrane with Different Solvent Affinities Controlled by Surface Modification Methods // Journal of Polymer Science: Part A: Polymer Chemistry 2005. V. 43. P. 4161-4171.

87. Teixeira M.R., Rosa M.J., Nystrom M. // The role of membrane charge on nanofiltration performance // Journal of Membrane Science 2005. V. 265. P. 160-166.

88. Nie F.Q., Xu Z.K., Huang X.J., Ye P., Wu J. Acrylonitrile-based copolymers containing reactive groups: synthesis and preparation of ultrafiltration membranes // Journal of Membrane Science 2004. V. 230. P. 1-11.

89. Khayet M., Feng C.Y., Khulbe K.C., Matsuura T. Study on the effect of a non-solvent additive on the morphology and performance of ultrafiltration hollow-fiber membranes // Desalination 2002. V. 148. P. 321-327.

90. Wang Y., Kim J.H., Choo K.H., Lee Y.S., Lee C.H. Hydrophilic modification of polypropylene microfiltration membranes by ozone-induced graft polymerization // Journal of Membrane Science 2000. V. 169. P. 269— 276.

91. Liu T.Y., Lin W.C., Huang L.Y., Chen S.Y., Yang M.C. Surface characteristics and hemocompatibility of PAN/PVDF blend membranes // Polym. Adv. Technol. 2005. V. 16. P. 413-419.

92. Masselin I., Durand-Bourlier L., Laine J.M., Sizaret P.Y., Chasseray X., Lemordant D. Membrane characterization using microscopic image analysis //Journal of Membrane Science 2001. V. 186. P. 85-96.

93. Sun W., Chen Т., Chen C., Li J. A study on membrane morphology by digital image processing // Journal of Membrane Science 2007. V. 305. P. 93-102.

94. Кестинг P.E. Синтетические полимерные мембраны. Структурный аспект. М.: Химия, 1991. 336 с.

95. Ван Кревелен Д.В. Свойства и химическое строение полимеров. М.: Химия, 1976. 416 с.

96. Am. Inst, of Physics, Handbook. Ed. By Dwing E.G. New York: McGraw-Hill, 1972. P. L-209.

97. Грэг С., Синк К. Адсорбция, удельная поверхность, пористость. М.: Мир, 1984. 113 с.

98. Elyashevich G.K., Karpov Е.А., Kozlov A.G. Deformational behavior and mechanical properties of hard elastic and porous films of polyethylene // Macromol. Symp. "Mechanical Behavior of Polymeric Materials". Ed. by J. Kahovec. 1999. V. 147. P. 91-101.

99. Spague B.S. Relationship of structure and morphology to properties of "hard" elastic fibers and films // J. Macromol. Sci., Phys. 1973. V. 8. № 1/2. P. 157-187.

100. Bursikova V., Stahel P., Navratil Z., Bursik J., Janca J. Surface energy of plasma treated materials by contact angel measurement. Masaiyk University, Brno. 2004. P 29.

101. Мартынов M.A., Вылегжанина К.А. Рентгенография полимеров. JT.: Химия, 1972. 93 с.

102. Берлин А.А., Басин В.Е. Основы адгезии полимеров. М.: Химия, 1974. 392 с.

103. Зимон А.Д. Адгезия пленок и покрытий. М.: Химия, 1977. 352 с.

104. Jung В. Preparation of hydrophilic polyacrylonitrile blend membranes for ultrafiltration // J. Membr. Sci. 2004. V. 229. P. 129-136.

105. Mandelkern L. Crystallization of Polymers, McGraw-Hill Book Company, New York. 1964. 280 p.

106. Розова Е.Ю. Физико-химические свойства мембран из полиэтилена и композиционных мембран с проводящим полимерным слоем на их основе. Диссертация на соискание ученой степени кандидата химических наук. СПб: ИВС РАН, 1999.

107. Oiseth S.K., Krozer A., Kasemo В., Lausmaa J. Surface modification of spin-coated high-density polyethylene films by argon and oxygen glow discharge plasma treatments. // Applied Surface Science. 2002. V. 202. P. 92-103.

108. Foldes E., Toth A., Kalman E., Fekete E., Tomasovszky-bobak A. Surface changes of corona-discharge-treated polyethylene films.// J. Appl. Polym. Sci. 2000. V. 76. P. 1529-1541.

109. Дехант И., Данц P., Химер В., Шмольке Р. Инфракрасная спектроскопия полимеров. Пер. с нем. В.В. Архангельского, под ред. канд. хим. наук Э.Ф. Олейника. М.: Химия., 1976. 471 с.

110. Macritchie F. Proteins at interfaces // Advances of Protein Chemistry. 1978. V. 32. P. 283-326.

111. Ельяшевич Г.К. , Козлов А.Г. , Господинова Н. , Мокрева П., Терлемезян JI. Микропористые пленки из полиэтилена с проводящим полимерным слоем // Высокомолекекулярные соединения. Б. 1997. Т. 39. № 4. С. 762-763.

112. Розова Е.Ю. , Полоцкая Г.А. , Козлов А.Г. , Ельяшевич Г.К., Блега М., Кудела В. Исследование свойств слоев полипиррола на микропористой пленке полиэтилена // Высокомолекулярные соединения. А. 1998. Т. 40.6. С. 914-920.