含有親水鏈段的嵌段聚合物的製備方法及其改性聚偏氟乙烯微濾膜的方法與流程

2023-10-11 20:13:39 2

本發明屬於聚合物膜材料領域，特別涉及一種通過嵌段聚合物改性聚偏氟乙烯微濾膜的方法。

背景技術：

微濾又稱微孔過濾，是以微孔濾膜為過濾介質，在一定的壓力推動下，截留溶液中的一些固體顆粒、液滴或其它生物顆粒等，而大量溶劑、小分子及少量大分子溶質都能透過膜的分離過程。在水的精製過程中，微濾技術可以除去細菌和固體雜質，可用於醫藥、飲料用水的生產。在電子工業超純水製備中，微濾可用於超濾和反滲透過程的預處理和產品的終端保安過濾。微濾技術亦可用於啤酒、黃酒等各種酒類的過濾，以除去其中的酵母、黴菌和其它微生物，使產品澄清，並延長存放期。微濾技術可以用於汙水處理包括含油廢水處理等方面。微濾技術在藥物除菌、生物檢測等領域也有廣泛的應用。

實現微濾操作的主要部件是膜材料。其中聚偏氟乙烯(PVDF)是一種用於膜分離技術的優良的聚合物膜材料，它具有很好的化學穩定性、耐熱性和機械穩定性。但PVDF的表面能很低，疏水性很強，因此很容易受到汙染，從而導致膜通量快速衰減，膜使用壽命縮短並且增加了操作費用，限制了其在膜分離領域的應用。而提高膜材料表面親水性可以降低汙染物在膜表面的吸附，是解決PVDF膜汙染的一種重要方法，也成為研究者最近幾年的研究熱點。目前，對PVDF膜親水改性的方法主要有化學方法和物理方法兩大類。其中，化學方法包括直接表面處理及表面接枝等。物理方法有物理共混及表面塗覆等。

直接表面處理是採用強酸、強鹼、強氧化劑或等離子體等對膜表面進行處理，在膜表面產生羥基、羧基、氨基和過氧基團等親水極性官能團，在一定程度上提高膜對水的親和性。比如中國專利CN 103831027 A和CN 102179189 A，採用等離子體技術對聚偏氟乙烯膜進行化學修飾與改性，通過增加膜表面親水基團數目和優化親水基團的分布，來提高和改善膜表面的親水性，進而達到提高膜抗汙染性能的目的。但是，這種方法在增強膜親水性的同時，可能會使膜本體性能和膜結構在一定程度上受到破壞，並且這種處理方法闡述的親水基團較小，容易隨著高分子鏈段運動遷移至膜體內部，使改性效果在使用過程中慢慢變差。

表面接枝的方法是通過共價鍵結合的方式在膜表面引入親水基團。一般先利用表面化學處理、等離子體處理、γ射線輻照或UV輻照等方法先在膜表面引入活性反應點，然後通過接枝的方法引入親水基團來改善膜的親水性能。中國專利CN 101293184 A通過γ射線輻射接枝的方法在PVDF中空纖維膜孔徑及膜表面引入丙烯酸聚合物，使膜的親水性和抗汙染能力得到顯著提高。中國專利CN 103831024 A將PVDF膜置於等離子體儀中進行預處理，然後進行表面接枝丙烯酸反應，並將聚丙烯酸表面改性的PVDF膜置於聚陰離子電解質溶液、聚陽離子電解質溶液或兩性離子甜菜鹼類聚合物溶液中進行吸附，得到具有荷電錶面且其最外層表面為電負性、電正性或電中性的聚偏氟乙烯多孔膜。最終所得到具有荷電多樣性表面的聚偏氟乙烯分離膜表現出了較好的抗汙染性能。中國專利CN 103962011 A將疏水PVDF分離膜置於等離子體處理裝置中進行等離子體放電處理，使膜表面產生羥基等活性基團位點再利用PEG和TMC高活性官能團的定向反應，實現膜表面有效化學接枝。最終所得改性PVDF膜的抗汙染性能顯著提高。儘管表面接枝的方法可以將親水基團通過化學方法鍵合在膜表面，但接枝過程所需條件相對複雜，一般需要多步處理。並且接枝點可能不均勻或者數量較少，從而影響最終改性膜的性能。

物理共混可以在制膜過程中完成，是一種易於實現的方法。經常採用無機納米粒子、聚乙烯醇或兩親性嵌段共聚物等和膜基底材料共混改性，從而提高膜的親水性能和抗汙染性能。中國專利CN 102350232 A將聚碸和和PVDF共混製備親水性好、抗汙染性強的共混微濾平片膜，產品親水性好、抗汙染能力強。中國專利CN 103127839 A，將不同的納米粒子混合添加到鑄膜液中，採用相轉化法製備PVDF共混膜。採用此方法明顯提高了PVDF膜的抗汙染能力。中國專利CN 103007787 A將兩親性共聚物和PVDF共混成膜，製備的兩親性共聚物改性PVDF膜產品具有永久親水性、抗汙染性能優異等特點。中國專利CN 104174304 A和CN 104190267 A分別將殼聚糖和烷基化殼聚糖與PVDF共混成膜，有效提高了PVDF分離膜的親水性和抗汙染性能。中國專利CN 104437121 A採用嵌段共聚物PEO-b-PMMA和PVDF共混成膜，在PVDF共混膜表面增加嵌段共聚物PEO-b-PMMA，有效的提高了PVDF共混膜的親水性，增強膜的抗汙染性能，解決了傳統共混膜通量衰減快、使用壽命短的技術難題。儘管上述專利所用改性劑和PVDF共混可以有效提高聚合物膜的親水性和抗汙染能力，然而添加劑與聚合物基體的相容性以及改性劑在表面的分布較少是必須要面對的問題。

表面塗覆是一種比較簡便的提高膜表面親水性技術，主要通過將改性劑分散或溶解在溶劑中後塗布到膜表面來得到表面帶有改性劑塗層的聚合物膜。所用改性劑可以是高分子聚合物，也可以是無機納米粒子。中國專利CN 102166485A採用TiO2納米顆粒通過物理作用將其塗敷於PVDF中空纖維式微濾膜表面進行動態膜改性，從而改善PVDF中空纖維式微濾膜的親水性和抗汙染能力，結果表明該動態膜具有更低的膜汙染增長速率。但是，該方法面臨著TiO2納米顆粒與表面結合不牢固、容易脫落並造成改性效果逐漸消失等問題。

綜上所述，現有的針對PVDF膜親水改性的方法存在效果不穩定或持續性不佳等問題。

技術實現要素：

鑑於以上所述現有技術的缺點，本發明的目的在於提供一種改善PVDF微濾膜親水性的方法，通過在PVDF微濾膜表面直接塗覆可光交聯的改性劑以形成塗層，然後利用紫外光照射，使塗層發生交聯，進而固定其結構，從而實現對PVDF微濾膜的親水改性。

本發明還有一個目的是提供一種用於改性PVDF微濾膜的改性劑，該改性劑為含有親水鏈段的嵌段聚合物，其能進行光交聯反應。

本發明還有一個目的是提供一種含有親水鏈段的嵌段聚合物的製備方法。

為實現上述目的及其他相關目的，本發明提供一種含有親水鏈段的嵌段聚合物改性聚偏氟乙烯微濾膜的方法，其包括以下步驟：

步驟一、將聚偏氟乙烯微濾膜在改性劑溶液中浸泡1～100分鐘；

步驟二、將浸泡後的聚偏氟乙烯微濾膜在紫外光下照射1～48小時，洗滌以除去未交聯的嵌段聚合物，得到親水改性的聚偏氟乙烯微濾膜；

其中，所述改性劑是由式I結構單元與式II結構單元或式I結構單元與式III結構單元組成的含有親水鏈段的嵌段聚合物：

其中，R1為氫原子或甲基，R2為肉桂醯化的醯氧基烷氧基酯，R3為氫原子或甲基,R4為含有甲氧基及乙氧基的烷基酯；式III結構中n為整數。

優選地，步驟一中，所述改性劑溶液所用溶劑為四氫呋喃、二氧六環、丙酮、苯甲醚、二氯甲烷或氯仿中的一種，所述改性劑溶液的質量濃度為1～25％；步驟二中採用四氫呋喃、二氧六環、丙酮、苯甲醚、二氯甲烷或氯仿中的一種洗滌聚偏氟乙烯微濾膜以除去未交聯的嵌段聚合物。

優選地，步驟二中，所述紫外光為商用紫外燈發出的紫外光，所述紫外燈功率為30瓦～1000瓦。

優選地，所述聚偏氟乙烯微濾膜孔徑為0.1～10μm，厚度為10～200μm，孔隙率為10～80％。

一種含有親水鏈段的嵌段聚合物，其結構式為：

所述含有親水鏈段的嵌段聚合物是由式I結構單元與式II結構單元或式I結構單元與式III結構單元組成的嵌段聚合物；

其中，R1為氫原子或甲基，R2為肉桂醯化的醯氧基烷氧基酯，R3為氫原子或甲基,R4為含有甲氧基及乙氧基的烷基酯；式III結構中n為0～500的整數。

優選地，所述式I結構單元中，R2為肉桂醯化的甲基丙烯酸羥乙酯或肉桂醯化的丙烯酸羥乙酯中的一種。

優選地，所述式II結構單元中，R4為2-甲氧基乙基甲基丙烯酸酯或2-(2-甲氧基乙氧基)乙基甲基丙烯酸酯中的一種。

優選地，所述式III結構單元為MPEG200、MPEG400、MPEG500、MPEG700、MPEG1000、MPEG1500、MPEG2000、MPEG5000、MPEG10000或MPEG20000中的一種。

優選地，式I和式II結構單元的數目均為1～500個。

一種製備上述含有親水鏈段的嵌段聚合物的製備方法，其通過原子轉移自由基聚合方法製備得到。

具體包括以下步驟：

步驟1)、製備含溴的由式II結構單元或式III結構單元聚合生成的大分子引發劑；

步驟2)、在100ml的圓底燒瓶中加入甲基丙烯酸羥乙酯、步驟1)製得的大分子引發劑及2,2'-聯吡啶及溶劑，將反應體系攪拌溶解，通氬氣鼔泡30分鐘，再除氧，然後將反應體系轉移到裝有溴化亞銅的100ml的圓底燒瓶中，在50℃進行聚合反應8h，反應產物沉澱在乙醚中，甲醇溶解後再次沉澱在乙醚中並重複兩次，然後在40℃條件下真空乾燥24h至恆重，得到聚式II結構單元-b-聚甲基丙烯酸羥乙酯嵌段聚合物或聚式III結構單元-b-聚甲基丙烯酸羥乙酯嵌段聚合物；

步驟3)、在100ml的圓底燒瓶中加入步驟2)製得的嵌段聚合物、50mL吡啶，攪拌溶解聚合物，冰浴條件下加入肉桂醯氯，在室溫條件下攪拌反應24h，反應產物沉澱在甲醇中，氯仿溶解後再次沉澱在甲醇中並重複兩次，然後在40℃條件下真空乾燥24h至恆重，得到肉桂醯化的聚式II結構單元-b-聚甲基丙烯酸羥乙酯嵌段聚合物或聚式III結構單元-b-聚甲基丙烯酸羥乙酯嵌段聚合物。

本發明採用具有能進行光交聯反應並含有親水鏈段的嵌段聚合物為改性劑，將其直接塗覆於PVDF微濾膜表面形成塗層，然後利用紫外光照射交聯嵌段聚合物塗層固定其結構，從而實現對PVDF微濾膜的親水改性。

如上所述，本發明公開的含有親水鏈段的嵌段聚合物改性聚偏氟乙烯微濾膜的方法具有以下有益效果：

(1)本發明所用的含有親水鏈段的嵌段聚合物經過紫外光交聯後可以使塗層穩定地附著在PVDF微濾膜表面，從而增加塗層的穩定性，使所得親水改性PVDF微濾膜具有很好的耐用性；

(2)本發明的含有親水鏈段的嵌段聚合物可以賦予PVDF微濾膜很好的親水性能，由於親水性聚合物鏈段具有抗有機汙染的能力，因而能夠提高PVDF微濾膜的抗汙染性能；

(3)本發明的親水改性PVDF微濾膜的改性過程操作簡單，且獲得的改性膜具有很好的穩定性及很好的親水性及抗汙染性能，因此，可被廣泛應用於食品工業、水處理及環保等各個領域。

具體實施方式

以下由特定的具體實施例說明本發明的實施方式，熟悉此技術的人士可由本說明書所揭露的內容輕易地了解本發明的其他優點及功效。

實施例1

一種能進行光交聯反應並含有親水鏈段的嵌段聚合物的製備方法，包括以下步驟：

在100ml的圓底燒瓶中加入15.77g 2-甲氧基乙基甲基丙烯酸酯、0.268g2-溴異丁酸單甲氧基乙二醇酯、0.376g 2,2'-聯吡啶和13ml苯甲醚，將反應體系攪拌溶解，通氬氣鼔泡30分鐘，再除氧，然後將反應體系轉移到裝有0.172g溴化亞銅的100ml的圓底燒瓶中，在70℃進行聚合反應5h，反應產物用苯甲醚稀釋後過中性氧化鋁柱子然後沉澱在乙醚中，四氫呋喃溶解後再次沉澱在乙醚中並重複兩次，然後在40℃條件下真空乾燥24h至恆重，得到末端含溴的聚2-甲氧基乙基甲基丙烯酸酯大分子引發劑，鏈段長度約為100。

在100ml的圓底燒瓶中加入7.82g甲基丙烯酸羥乙酯、13.14g末端含溴的聚2-甲氧基乙基甲基丙烯酸酯大分子引發劑、0.313g 2,2'-聯吡啶和20ml N、N-二甲基甲醯胺，將反應體系攪拌溶解，通氬氣鼔泡30分鐘，再除氧，然後將反應體系轉移到裝有0.143g溴化亞銅的100ml的圓底燒瓶中，在50℃進行聚合反應8h，反應產物沉澱在乙醚中，甲醇溶解後再次沉澱在乙醚中並重複兩次，然後在40℃條件下真空乾燥24h至恆重，得到聚2-甲氧基乙基甲基丙烯酸酯-b-聚甲基丙烯酸羥乙酯嵌段聚合物，聚甲基丙烯酸羥乙酯鏈段長度約為50。

在100ml的圓底燒瓶中加入15.15g 2-甲氧基乙基甲基丙烯酸酯-b-聚甲基丙烯酸甲酯嵌段聚合物、50mL吡啶，攪拌溶解聚合物，冰浴條件下加入7.51g肉桂醯氯，在室溫條件下攪拌反應24h，反應產物沉澱在甲醇中，氯仿溶解後再次沉澱在甲醇中並重複兩次，然後在40℃條件下真空乾燥24h至恆重，得到肉桂醯化的聚2-甲氧基乙基甲基丙烯酸酯-b-聚甲基丙烯酸羥乙酯嵌段聚合物。

一種PVDF微濾膜親水改性的方法，通過以下步驟實現：

將0.5g上述的嵌段聚合物溶解在20mL苯甲醚中。將孔徑規格為0.22μm的PVDF微濾膜在共聚物溶液中浸泡1分鐘。瀝乾溶液後將其放置在500瓦紫外燈下照射1小時。然後將輻照處理後的膜用苯甲醚浸泡洗滌三次除去未交聯的嵌段聚合物，即可得到親水改性的PVDF微濾膜。

實施例2

一種能進行光交聯反應並含有親水鏈段的嵌段聚合物的製備方法，包括以下步驟：

將20.1g乾燥的PEG5000分散在100ml無水二氯甲烷中，加入0.51g吡啶，在冰水浴條件下滴入1.09g 2-溴異丁醯溴。然後取消冰水浴讓反應體系自然升溫到室溫條件下反應4h，然後依次用0.1mol/L氫氧化鈉、0.1mol/L鹽酸溶液、飽和氯化鈉水溶液進行洗滌。有機相濃縮後沉澱在乙醚中，重複沉澱洗滌兩次，真空乾燥，得含溴PEG大分子引發劑。

在100ml的圓底燒瓶中加入7.85g甲基丙烯酸羥乙酯、5.01g含溴PEG大分子引發劑、0.315g 2,2'-聯吡啶和15ml甲醇，將反應體系攪拌溶解，通氬氣鼔泡30分鐘，再除氧，然後將反應體系轉移到裝有0.145g溴化亞銅的100ml的圓底燒瓶中，在50℃進行聚合反應8h，反應產物沉澱在乙醚中，甲醇溶解後再次沉澱在乙醚中並重複兩次，然後在40℃條件下真空乾燥24h至恆重，得到PEG5000-b-聚甲基丙烯酸羥乙酯嵌段聚合物，聚甲基丙烯酸羥乙酯鏈段長度約為50。

在100ml的圓底燒瓶中加入10.15g 2-甲氧基乙基甲基丙烯酸酯-b-聚甲基丙烯酸甲酯嵌段聚合物、50mL吡啶，攪拌溶解聚合物，冰浴條件下加入7.35g肉桂醯氯，在室溫條件下攪拌反應24h，反應產物沉澱在甲醇中，氯仿溶解後再次沉澱在甲醇中並重複兩次，然後在40℃條件下真空乾燥24h至恆重，得到肉桂醯化的PEG5000-b-聚甲基丙烯酸羥乙酯嵌段聚合物。

一種PVDF微濾膜親水改性的方法，通過以下步驟實現：

將0.5g上述所製備的嵌段聚合物溶解在20mL苯甲醚中。將孔徑規格為0.22μm的PVDF微濾膜在共聚物溶液中浸泡1分鐘。瀝乾溶液後將其放置在500瓦紫外燈下照射1小時。然後將輻照處理後的膜用苯甲醚浸泡洗滌三次除去未交聯的嵌段聚合物，即可得到親水改性的PVDF微濾膜。

實施例3

一種PVDF微濾膜親水改性的方法，通過以下步驟實現：

將2g實施例1所製備的嵌段聚合物溶解在20mL苯甲醚中。將孔徑規格為0.22μm的PVDF微濾膜在共聚物溶液中浸泡1分鐘。瀝乾溶液後將其放置在500瓦紫外燈下照射1小時。然後將輻照處理後的膜用苯甲醚浸泡洗滌三次除去未交聯的嵌段聚合物，即可得到親水改性的PVDF微濾膜。

實施例4

一種PVDF微濾膜親水改性的方法，通過以下步驟實現：

將5g實施例1所製備的嵌段聚合物溶解在20mL苯甲醚中。將孔徑規格為0.22μm的PVDF微濾膜在共聚物溶液中浸泡30分鐘。瀝乾溶液後將其放置在500瓦紫外燈下照射1小時。然後將輻照處理後的膜用苯甲醚浸泡洗滌三次除去未交聯的嵌段聚合物，即可得到親水改性的PVDF微濾膜。

實施例5

一種PVDF微濾膜親水改性的方法，通過以下步驟實現：

將1g實施例1所製備的嵌段聚合物溶解在20mL苯甲醚中。將孔徑規格為0.22μm的PVDF微濾膜在共聚物溶液中浸泡60分鐘。瀝乾溶液後將其放置在30瓦紫外燈下照射24小時。然後將輻照處理後的膜用苯甲醚浸泡洗滌三次除去未交聯的嵌段聚合物，即可得到親水改性的PVDF微濾膜。

實施例6

一種PVDF微濾膜親水改性的方法，通過以下步驟實現：

將2g實施例2所製備的嵌段聚合物溶解在20mL苯甲醚中。將孔徑規格為0.22μm的PVDF微濾膜在共聚物溶液中浸泡1分鐘。瀝乾溶液後將其放置在500瓦紫外燈下照射1小時。然後將輻照處理後的膜用苯甲醚浸泡洗滌三次除去未交聯的嵌段聚合物，即可得到親水改性的PVDF微濾膜。

實施例7

一種PVDF微濾膜親水改性的方法，通過以下步驟實現：

將5g實施例2所製備的嵌段聚合物溶解在20mL苯甲醚中。將孔徑規格為0.22μm的PVDF微濾膜在共聚物溶液中浸泡30分鐘。瀝乾溶液後將其放置在500瓦紫外燈下照射1小時。然後將輻照處理後的膜用苯甲醚浸泡洗滌三次除去未交聯的嵌段聚合物，即可得到親水改性的PVDF微濾膜。

實施例8

一種PVDF微濾膜親水改性的方法，通過以下步驟實現：

將3g實施例2所製備的嵌段聚合物溶解在20mL苯甲醚中。將孔徑規格為0.22μm的PVDF微濾膜在共聚物溶液中浸泡10分鐘。瀝乾溶液後將其放置在30瓦紫外燈下照射24小時。然後將輻照處理後的膜用苯甲醚浸泡洗滌三次除去未交聯的嵌段聚合物，即可得到親水改性的PVDF微濾膜。

以下對實施例製備得到的親水改性PVDF微濾膜進行性能測試。測試方法如下：

膜通量測試：

將去離子倒入超濾杯中，在0.1mpa氮氣加壓下預壓30min，隨後計算100mL滲透液所用的時間，計算膜通量。

截留率測試：

將1000ppm的BSA溶液倒入超濾杯中，在0.1mpa氮氣加壓下預壓30min，然後收集滲透液，用紫外分光光度計測其濃度，計算滲透前後濃度截留率。

恢復率測試：

將膜經過牛血清蛋白汙染，然後再經過次氯酸鈉清洗後，計算膜通量的恢復率。

水接觸角測試：

水解觸角採用躺滴法測試，使用接觸角測量儀在一個膜樣品上測定10個點取平均值的方法表徵改性前後膜表面的水接觸角。

水下油接觸角測試：

將膜浸入水下，油接觸角採用水下油滴法測試，使用接觸角測量儀在一個膜樣品表面測定10個點取平均值的方法表徵改性前後膜表面的水接觸角。

實施例1至8製備得到的親水改性PVDF微濾膜的性能如下表所示：

表1：實施例1至8所制PVDF微濾膜的性能：

上述實施例1至8為親水改性PVDF微濾膜，對比例為未改性的PVDF微濾膜，可以看出，本發明的親水改性PVDF微濾膜在膜通量和抗汙染等方面明顯優於未改性的PVDF膜。

另外，同等條件下，實施例1至8所製得的PVDF微濾膜使用壽命遠遠長於對比例。

上述實施例僅例示性說明本發明的原理及其功效，而非用於限制本發明。任何熟悉此技術的人士皆可在不違背本發明的精神及範疇下，對上述實施例進行修飾或改變。因此，舉凡所屬技術領域中具有通常知識者在未脫離本發明所揭示的精神與技術思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應由本發明的權利要求所涵蓋。

本發明屬於聚合物膜材料領域，具體涉及一種能進行光交聯反應並含有親水鏈段的嵌段聚合物，及由該嵌段聚合物改性偏氟乙烯微濾膜以提高其親水和抗汙染性能的方法。

為了克服現有PVDF微濾膜親水改性方法的缺點與不足，本發明的首要目的在於提供一種能進行光交聯反應並含有親水鏈段的嵌段聚合物。

本發明的另一目的在於提供上述能進行光交聯反應並含有親水鏈段的嵌段聚合物的製備方法。

本發明的再一目的在於提供一種PVDF微濾膜親水改性的方法，由上述能進行光交聯反應並含有親水鏈段的嵌段聚合物塗層在膜表面並進行光交聯得到。

本發明的目的通過下述技術方案實現：

一種能進行光交聯反應並含有親水鏈段的嵌段聚合物，是由式I和式II結構單元組成的嵌段聚合物，或式I結構單元和式III組成的嵌段聚合物；其中，式I和式II結構單元的數目均為1-500個；式II結構單元的數目均為1-500個；式III結構中n的數值為0-500；

式I中，R1為氫原子或甲基，R2為肉桂醯化的醯氧基烷氧基酯，肉桂醯化的醯氧基烷氧基酯在紫外光照射下可以使得聚合物分子間進行交聯；

優選地，式I結構單元為肉桂醯化的甲基丙烯酸羥乙酯，肉桂醯化的丙烯酸羥乙酯中的一種；

式II中，R3為氫原子或甲基,R4為含有甲氧基和乙氧基的烷基酯，可以賦予聚合物親水性能；

優選地，式II結構單元為2-甲氧基乙基甲基丙烯酸酯、2-(2-甲氧基乙氧基)乙基甲基丙烯酸酯中的一種；

式III為單甲氧基聚乙二醇類聚合物(MPEG)，具有優良的親水性能；

優選地，式III為MPEG200、MPEG400、MPEG500、MPEG700、MPEG1000、MPEG1500、MPEG2000、MPEG5000、MPEG10000、MPEG20000中的一種。

上述的能進行光交聯反應並含有親水鏈段的嵌段聚合物可以通過原子轉移自由基聚合方法製備得到。

一種PVDF微濾膜親水改性的方法，由上述能進行光交聯反應並含有親水鏈段的嵌段聚合物通過以下步驟實現：

(1)將PVDF微濾膜在共聚物溶液中浸泡1-100分鐘；

(2)將浸泡後的PVDF微濾膜在紫外光下照射1-48小時，除去未交聯的嵌段聚合物後得到親水改性的PVDF微濾膜；

步驟(1)所述的PVDF微濾膜孔徑為0.1-10μm，厚度為10-200μm，孔隙率為10-80％；

所述的聚合物溶液的質量濃度為1-25％，溶劑為四氫呋喃、二氧六環、丙酮、苯甲醚、二氯甲烷、氯仿中的一種；

步驟(2)所述紫外光可以利用商用紫外燈發出的紫外光，紫外燈管的功率可以是30瓦-1000瓦；

所述除去未交聯的嵌段聚合物是採用溶劑洗滌的方法，所用的溶劑為四氫呋喃、二氧六環、丙酮、苯甲醚、二氯甲烷、氯仿中的一種；

本發明的原理是：採用具有能進行光交聯反應並含有親水鏈段的嵌段聚合物為改性劑，利用直接塗覆的方法，在PVDF微濾膜表面形成塗層，然後利用紫外光照射交聯嵌段聚合物塗層固定其結構，從而實現對PVDF微濾膜的親水改性。

由於親水性聚合物鏈段具有抗有機汙染的能力，因而能夠提高PVDF微濾膜的抗汙染性能。而可交聯聚合物嵌段經過紫外光交聯後可以使塗層穩定地附著在PVDF微濾膜表面，從而增加塗層的穩定性及耐用性。

本發明相對於現有技術具有如下的優點及效果：

(1)本發明所用的嵌段聚合物既含有親水鏈段又可以進行光交聯反應，從而保證了所得親水改性PVDF微濾膜具有很好的耐用性。

(2)本發明的嵌段聚合物可以賦予PVDF微濾膜很好的親水性能，從而可以改善其抗汙染性能。

(3)本發明的親水改性PVDF微濾膜的改性過程非常簡單，且獲得的改性膜具有很好的穩定性及很好的親水性能和抗汙染性能，因此，可以廣泛的應用於食品工業、水處理、環保等各個領域。