目前常見的聚酰胺薄層復合膜,通常采用多胺水相（如哌嗪或對苯二胺）溶液和均苯三甲酰氯有機相溶液經界面聚合反應生成的功能層附著在聚砜（PSf）超濾膜（基膜）表面制得,廣泛應用于污水資源化、苦咸水和海水淡化。因此,從結構上看,傳統(tǒng)復合膜依然存在以下兩點不足:1)提高基膜與脫鹽功能層之間結合牢度,進一步延長膜使用壽命。2)改善基膜的耐壓性。但是,目前的改良方法僅僅是單方面的,要么僅關注提高基膜耐壓密性,要么僅提高功能層與基膜的結合強度。本研究從分子設計角度提出利用剛性高分子聚對苯二甲酰對苯二胺（PPTA）一方面增強PSf基膜耐壓性,另一方面利用"植入"的PPTA端基官能團-NH₂參與界面聚合反應,與聚酰胺功能層以化學鍵連接,同時利用PPTA與功能層酰胺鍵之間較強的氫鍵作用,來提高功能層與基膜的結合強度。首先,以對苯二胺和對苯二甲酰氯為反應單體,通過低溫溶液縮聚法在PSf/NMP溶液體系中原位合成PPTA,制備出PPTA/PSf原位共混鑄膜液。通過FTIR、XRD分析表明,在PSf/NMP體系下成功合成了PPTA。以得到最大重均分子量為標準,通過控制原位共混比、助溶劑LiC... 

【文章來源】：天津工業(yè)大學天津市

【文章頁數】：127 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

圖１－２纖維素類衍生物結構式??Ｆｉｇ?］－２?Ｔｈｅ?ｃｈｅｍｉｃａｌ?ｓｔｒｕｃＵｉｒｅ?ｏｆ?化ｅ?ｃｅｌｌｕｌｏ化?ｄｅｒｉｖａｔｉｖｅ??１．２丄２累諷（ＰＳｆ）類膜??

］．２丄３聚醜胺（ＰＡ）類膜??聚醜胺類膜主要分為脂肪族聚醜胺膜、聚諷酷胺膜和芳香聚酷胺膜等。??脂肪族聚醜胺的代表主要是尼龍，該膜優(yōu)點是強度好、耐有機試劑、抗張強??度好，但是不耐強酸強堿。??聚諷酌胺膜即聚苯諷二甲醜胺，常用于制備超濾膜，其優(yōu)點是具有耐高溫、??耐酸堿、耐有機試劑等特性，可Ｗ用于水系或非水系的分萬操作。??芳香聚酪胺膜主要有反滲透和納濾復合膜。其特征一般是Ｗ聚楓多孔膜為支??撐膜，聚酷胺層為分離功能層，因聚醜胺功能層親水性好旦厚度較薄，既保證了很高的脫鹽率又保證了較高的通量。而且，這種膜在具有良好的耐熱性和力學穩(wěn)??定性。但是，其缺點是不耐氯。此外，當ｐＨ?＞１２時，聚醜胺層也會發(fā)生水解。??在高溫下，聚醜胺功能層對蛋白質類具有強烈的吸附導致膜被污染，性能下降。??己商品化膜的主要公司是Ｄｕ化ｎｔ、ＧＥ、ＤＯＷ和時代沃頓等。??１．２．１．４含氣聚合物??

等人ｔｓ－Ｗ首次提出溶解－擴散機理。該機理假設膜為理想膜。首先，高壓一側溶液??中的溶劑和溶質溶解在膜中，然后在化學勢的作用力下，溶劑Ｗ擴散的方式穿透??膜至另一側，從而達到分離的目的（如圖１－４）。??？?〇?？〇？?Ｉ＂?膜５＾?ｉ?參？??？參＃?留???？參?？?？??＾，落解?？??〇?？口々？??〇？?？?〇?〇?？?？?■—？?？??？進料液?？膜？?＊透過液爭??？水分子?己＞?溶質分子??圖１－４溶解－擴散過程示意圖??Ｆｉｇ．?１－４?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｓｏｌｕｔｉｏｎ?ｄｉｆｆｕｓｉｏｎ?ｐｒｏｃｅｓｓ??溶解－擴散機理服從Ｆｉｃｋ定律ｆＷ，該機理認為溶劑和溶質均可溶解于膜表面。??所｜＾１，溶質在分離膜中的滲透程度既取決于擴散系數，也取決于膜對該溶質的溶??解度。另外，溶質在分離膜中的擴散系數是由膜材料本身的性質決定的。所１心，??對于反滲透膜來說，溶質的擴散系數要比水分子的小，所Ｗ，水分子就更加容易??７??

【參考文獻】：
期刊論文
[1]PPTA-F/PSA復合材料制備及其性能研究[J]. 王旭,鄒虹榮,謝旺,劉立起,俞鳴明,肖依.  高科技纖維與應用. 2016(04)
[2]高強高模聚酰亞胺纖維與對位芳綸的綜合性能研究[J]. 陳蓮,李基,楊薇弘,牛鴻慶,田國峰,武德珍.  合成纖維. 2016(04)
[3]NMP/助溶劑體系中含氯對位芳香族聚酰胺的合成與表征[J]. 尚建勛,于俊榮,陳蕾,王彥,諸靜,胡祖明.  東華大學學報(自然科學版). 2016(01)
[4]膜材料的親水性、膜表面對水的濕潤性和水接觸角的關系[J]. 祝振鑫.  膜科學與技術. 2014(02)
[5]卡波普改性納米纖維基復合納濾膜的結構與性能[J]. 楊寅,李雄,神領弟,王敏,王雪芬,朱美芳.  高分子學報. 2014(04)
[6]液晶聚合物分子復合材料研究進展[J]. 袁海根,曾金芳,楊杰.  宇航材料工藝. 2006(S1)
[7]原位縮聚合成含聚芳酰胺／酯的微相復合物 Ⅴ．共聚酰胺與聚砜的微相復合物制備[J]. 黃雙武,吳美琰,張樹范.  合成技術及應用. 2006(03)
[8]對位芳綸的合成及紡絲工藝研究進展[J]. 劉雄軍,佘萬能,何曉東.  合成纖維工業(yè). 2006(04)
[9]芳綸纖維的合成方法及紡絲工藝的研究進展[J]. 劉雄軍,佘萬能,何曉東.  化工技術與開發(fā). 2006(07)
[10]原位縮聚合成含聚芳酰胺/酯的微相復合材料 Ⅳ.全芳香聚酰胺與聚砜的微相復合材料制備[J]. 黃雙武,吳美琰,張樹范.  合成技術及應用. 2006(01)

博士論文
[1]對位芳香族聚酰胺多孔膜制備及性能研究[D]. 王純.天津工業(yè)大學 2016

碩士論文
[1]NMP-CaCl2體系中剛性高分子PPTA的合成與表征[D]. 冀國龍.浙江大學 2008
[2]防彈纖維復合材料中樹脂的性能研究[D]. 俞喜菊.上海交通大學 2007
[3]芳綸纖維加固磚砌體的抗震性能試驗研究[D]. 溫利明.華僑大學 2003



本文編號：3429166