[发明专利]处理填充的微孔膜的方法

说明书

本发明涉及处理填充微孔膜表面的方法。所述微孔膜包括聚烯烃基质，分布在整个基质中的无机填料，以及在整个膜中的互连孔网络。所述方法包括依次地(1)使膜的至少一个表面与具有至少一个烷氧基硅烷基团的硅烷官能的多胺化合物的处理组合物接触，使得硅烷官能的多胺化合物与存在于基质中的填料紧密接触；(2)使(1)的膜经受足以实现无机填料和硅烷官能的多胺化合物之间的缩合反应的条件。还提供了经处理的膜。

相关申请的交叉引用

本申请要求2016年11月16日提交的美国专利申请 No.15/352,984的优先权，其公开内容由此通过引用整体并入。

发明领域

本发明涉及处理可用作过滤和吸附介质的微孔膜的方法，以及通 过该方法制备的微孔膜。

发明背景

根据能源部的数据，美国每年由油和天然气井中开采210亿加仑 的共同采出水(co-produced water)。来自井的天然“油”实际上是油 /水/气的多相流体。通常，所有三种流体都见于每个烃井和井流出物 中。

由于其价值和由于环境考虑，需要将油与该流出物分离。这通常 是通过在大型储罐中重力沉降来完成的，这需要资本和巨大的空间(这 并不总是在现场可获得的)。在机械分离器中或通过储存容器内的减 压容易地分离气体。在重油和许多乳化流体体系的情况下，加热原始 流体以通过加热掉较轻的馏分并实质上摇动(agitate)它们的分子结 构来改变油和水的密度，使得这些流体可以更容易地分离。水则是副 产物。

已知填充微孔膜是低成本、有效且环境友好的分离介质，用于如 上所述从副产物水中分离油。尽管如此，与大多数过滤介质一样，在 一段时间内，过滤膜会被残留的油和其他污染物污染。这样的污垢 (fouling)会降低通量率，从而降低过滤装置的效率。因此，希望提供 用作延长寿命的过滤介质的微孔膜，其具有改进的防污性能，同时保 持高通量率。如本文所公开和要求保护的处理填充微孔膜的方法提供 了这样的改进的防污性质。

发明概述

本发明涉及处理填充微孔膜表面的方法。所述微孔膜包括聚烯烃 聚合物基质，分布在整个基质中的细分的、微粒状的、基本上不溶于 水的无机填料，以及在整个微孔膜中连通的互连孔网络。所述方法包 括依次(1)使膜的至少一个表面与处理组合物接触，所述处理组合物 包含具有至少一个烷氧基硅烷基团的硅烷官能的多胺化合物，所述硅 烷官能的多胺化合物与存在于基质中的填料紧密接触；(2)使(1) 的膜经受足以实现无机填料和硅烷官能的多胺化合物之间的缩合反应 的条件。

本发明还涉及通过各种要求保护的方法制备的经处理的微孔膜。

发明详述

除了在任何操作实施例中或另有指示之外，在说明书和权利要求 书中使用的表示成分的量，反应条件等的所有数值应理解为在所有情 况下均由术语“约”修饰。因此，除非有相反指示，否则在以下说明 书和所附权利要求书中列出的数值参数是近似值，其可以根据本发明 要获得的所需性质而变化。至少，并且不是试图限制将等同原则应用 到权利要求书的范围，每个数值参数至少应该根据报告的有效数字的 数值并通过应用普通的舍入技术来解释。

尽管阐述本发明广泛范围的数值范围和参数是近似值，但具体实 施例中列出的数值尽可能精确地报告。然而，任何数值固有地包含必 然由其各自的测试测量中可见的标准偏差引起的某些误差。

此外，应该理解的是，本文记载的任何数值范围旨在包括其中包 含的所有子范围。例如，“1至10”的范围旨在包括所记载的最小值 1和所记载的最大值10之间(并且包括端点)的所有子范围，即，具 有等于或大于1的最小值和等于或小于10的最大值。