降低到36°。并且膜的纯水通量先增加后降低，当接枝量为2. 50%时，纯水通量达到最大值3. 82×103kg/ ( m2·h) 。Yang 等在常压下对聚丙烯微孔膜表面进行介质阻挡放电等离子体处理进行界面交联，选择聚N，N－甲基丙烯酸二甲胺乙酯 ( PDMAEMA) 和聚二氯亚二甲苯两种季胺化交联试剂来形成正电荷表层，测试结果表明水接触角从 145°下降到 20°，在最佳条件下水通量也提高了3 倍。
化学试剂引发是常规表面接枝方法。李承斌等
[10]
运用表面吸附法使聚丙烯微孔膜表面覆盖上引
发剂，然后浸入氮氮亚甲基双丙烯酰胺 ( MBA) 水溶液在一定温度下进行接枝反应。研究发现接枝后的聚丙烯膜亲水性能有了极大的提高，其中接枝改性后接触角与未接枝的相比降低90°以上，吸水率最多提高了12%，但是水通量有所下降。Xu等
[11]
采用过氧化二苯甲酰为引发剂，甲苯为溶剂，
在熔融挤出－拉伸法制备的聚丙烯中空纤维表面接枝丙烯酸，当接枝度大于20%，接触角接近 0°。Grag
[12]
将聚丙烯微孔膜用硝酸铈铵引发剂引发，50 ℃下与丙烯酰胺发生接枝聚合反应，得到聚丙
烯接枝丙烯酰胺微孔膜。 FTIR 和 ESCA 测试证明膜的表面和孔的内壁上都接枝上了丙烯酰胺，接触角由 100°降为 51°，水解后变为38°。魏玉坤等[13]研究了以1，1－二叔丁基过氧化 －3，3，5 －三甲基环己烷 ( LQ-CH335) 为引发剂，马来酸酐 ( MAH) 、丙烯酸 ( AA) 、α－甲基丙烯酸 ( MAA) 、丙烯酰胺 ( AM) 和甲基丙烯酸水甘油酯 ( GMA) 为接枝单体，苯乙烯 ( St) 为接枝共聚单 体，通过在双螺杆挤出机中熔融接枝改性 PP 后亲水性能的变化。研究结果表明，添加极性单体可以有效 降低水接触角，当 GMA、St 和 LQ-CH335 的质量分数分别为 PP 的 1. 0%、1. 0% 和 0. 3% 时，水接触角从108. 6°降低到71. 2°。
2. 4 臭氧处理：臭氧直接处理聚合物，能够在表面形成羰基、羧基等含氧基团，也可以在表面引发接枝聚合反应，从而增加膜的亲水性能。李维红等
[14]
采用臭氧处理聚丙烯微孔膜，在其表面引入过
氧化物，然后通过过氧化物的分解引发丙烯酸单体在微孔膜表面接枝。研究结果表明丙烯酸接枝微孔膜表现出良好的亲水性与溶 胀性。Wang
[15]
等利用臭氧在 PP 膜表面引入过氧基团，然后浸入甲
基丙烯酸羟乙基 ( HEMA) 溶液，在 FeCl2·2H2O 的催化作用下引发接枝反应。实验表明臭氧处理5 min，聚丙烯微孔膜的机械强度保持不变，又被水完全润湿，对pH=7. 0，浓度为2 000 mg/L 的 牛血清蛋白 ( BSA) 的通量恢复为 95%，具有良好 的抗污染能力。
2. 5 共混法：共混是 PP 改性工业中普遍采用的有效手段之一。共混法是以不同聚合物间性质的互补性与协同效应来改善材料的性质，采用聚丙烯和亲水性或极性聚合物共混改性是提高聚丙烯亲水性的方法之一，共混后可以使聚丙烯的亲水性能得到有效地改善。在共混过程中，助剂的选择及共混工艺条件等都会对聚丙烯的亲水改性效果产生极大的影响。共混工艺条件如共混方法、共混温度及共混时间等的变化，会引起共混 体系的形态变化，使得共混物的性能也发生相应的变化。该法成本较低，工艺简单，技术灵活性大，在国内外都有很好的发展前景。Chung
[16]
将聚丙烯 ( PP) 与改
性过的羟基化的聚丙烯 ( PP—OH) 共混。结果表明，改性过的 PP/PP—OH 微孔膜对水的接触角 为 80°， 压力为 0. 2 MPa 时，水通量达到 25 L/( m2·h) ，对 75 000 g/mol的葡萄糖的截留率 为98%，程春祖等
[17]
提高了抗污染能力。程春祖等将亲水助 剂 ( 十二烷基苯磺酸钠和聚乙二醇辛基苯基醚)
与聚丙烯共混挤出造粒制得改性聚丙烯，研究结果表明，改性后聚丙烯的结晶、流变等性能都基本不受所加入助剂的影响，但具有更好的亲水性。
2. 6 表面吸附法：亲水性小分子或亲水性高分子及表面活性剂等都可以通过物理吸附附着在聚丙烯微孔膜的表面上，达到亲水改性的效果。Xie等
[18]
将聚丙烯中空纤维膜用丙酮清洗，真空干燥后，
浸没在吐温20的溶液中，一段时间后真空干燥，测试结果表明随着吸附吐温20量的增加，聚丙烯膜的亲水性能增强。
2. 7 磺化反应：磺化反应是磺酸基 ( —SO3 H) 取代聚烯烃分子中的氢原子生成烃基磺酸的反应。聚合物分子中引入磺酸基后，可提高聚合物表面的极性，增加聚合物表面的亲水性。与接枝、等离子体改性相比，磺化反应 对于聚烯烃膜亲水性的改善效果要明显，具有可以在 室温下进行、操作
方便、适于间歇工艺生产、反应不可逆等优点但是。对一般聚合物磺化后的产物耐热性及耐化学性都比较差，机械强度降低，使用的条件受限。冯杰等
[19]
通过磺化反应向 PP 大分子引入磺酸基来改
善其亲水性，实验以氯磺酸为磺化剂，对聚丙烯 膜进行磺化反应处理。实验结果表明: 通过磺化反 应，能够在聚丙烯表面引入极性基团，并且能够增加表面粗糙度，亲水性增强明显，接触角最低为60°。
2.8表面包扭处理法：以甲基乙基纤维素的乙醇溶液浸润微孔聚丙烯中空纤维 , 亲水性得以改善 , 水流过速率可提高34%。以乙烯一乙烯醇一乙烯醋酸酷的乙醇溶液浸泡处理过的微孔聚丙烯膜 , 具有稳定的亲水性能 。将聚丙烯睛或聚氨醋包覆在微孔聚丙烯中空纤维表面 , 因消除了表面的空气 , 亲水性能得到改善 。 结语
由此可见，上述聚丙烯材料的亲水处理方法各具特点，处理后的聚丙烯材料的接触角降低，都在一定程度上可以达到亲水化的效果。但是这些方法在某些方面也存在以下不足，聚丙烯材料的亲水改性方法有待进一步探索:
1. 利用等离子体、光引发等将亲水性单体接枝聚合到材料表面上，这些方法突出的缺点是需要的
设 备较复杂，费用较高，不能大规模运用。因而探索一种简单易行、容易实现工业化的改性技术就尤为 重要。
2. 对于聚丙烯膜来说，利用引发剂引发接枝聚合物容易堵塞膜的微孔，使膜的孔隙率下降，虽然
亲 水性提高，但水通量下降。因而最有前景的改性技术 就是在提高膜的亲水性的同时又不降低膜的水通量。
3. 采用共混或表面吸附的方法能够提高聚丙烯材料的亲水性，但是由此所得材料的稳定性较差，
且由于亲水剂和聚丙烯之间是物理作用，随着时间的延长，亲水效果逐渐减弱，直至消失。等
离子体具有较高的能量密度，快速高效产生活性成分，初期效果十分明显，但随着材料放置时间的增长，材料表面的极性和亲水性会有所减弱甚至丧失。因此材料表面亲水基团更有效持久的固定是亲水化处理的关键。
4. 目前大多只是集中对材料的表面进行改性， 表面改性对材料亲水化改性的效果较差。相比较
而 言，对聚丙烯材料本身改性则可避免这些不利因素，亲水改性效果也较为持久，因而从材料本身进行改性，将是最有应用前景的方法。
参 考 文 献
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