隨著工業(yè)的全球化,導(dǎo)致水污染嚴(yán)重,對(duì)水資源的需求越來(lái)越大,目前解決水資源問(wèn)題最好的辦法是污水回收利用和海水淡化,相對(duì)于傳統(tǒng)的海水淡化及污水處理,膜分離技術(shù)具有高效環(huán)保節(jié)能等優(yōu)勢(shì)。膜分離技術(shù)核心為納濾膜和反滲透膜。制備出高通量高截留率納濾膜具有重要意義。PVA-co-PE納米纖維的大批量生產(chǎn),同時(shí)其具有良好的親水性和生物相容性,在水處理方面具有巨大的潛力。本課題利用活性單體間苯二胺和均苯三甲酰氯通過(guò)界面聚合制備聚酰胺復(fù)合納濾膜。主要探究影響納濾膜的關(guān)鍵因素,通過(guò)接觸角（CA）、傅里葉紅外（FT-IR）、掃描電鏡（SEM）、原子力顯微鏡（AFM）、X射線光電子能譜儀（XPS）和采用硫酸鈉的過(guò)濾性能等來(lái)表征聚酰胺復(fù)合納濾膜的效果。本課題實(shí)驗(yàn)的操作壓強(qiáng)為30 psi,硫酸鈉的濃度為100 ppm,通過(guò)膜通量測(cè)試儀和等離子體光譜儀表征其通量和截留率。本課題首先探究了在水相溶液中加入助溶劑尿素以提高其通量,本實(shí)驗(yàn)中測(cè)試了復(fù)合聚酰胺膜的紅外,在1700 cm^-1左右處出現(xiàn)了C=O的吸收振動(dòng)特殊峰,1550 cm^-1處出現(xiàn)酰胺特殊峰,通過(guò)SEM、AFM分析,... 

【文章來(lái)源】：東華大學(xué)上海市 211工程院校 教育部直屬院校

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

界面聚合法制備復(fù)合膜的示意圖

圖 1.2 MPD 和 TMC 通過(guò)界面聚合制得芳香聚酰胺當(dāng)兩相接觸時(shí)水相 MPD 向有機(jī)相擴(kuò)散，有機(jī)相 TMC 從油相向水相擴(kuò)散，MPD 能夠在有機(jī)相中溶解，TMC 在水相不易溶解，主要是 MPD 游離到有機(jī)相中接觸油相單體 TMC 碰撞產(chǎn)生反應(yīng)[57]。界面聚合反應(yīng)分成兩個(gè)進(jìn)程：(1)MPD和 TMC 活性單體的擴(kuò)散(2)在有機(jī)相中 MPD 分子與 TMC 發(fā)生界面聚合反應(yīng)。迅速形成聚酰胺薄膜層， MPD 分子必須越過(guò)此功能層才能進(jìn)行反應(yīng)，但是功能層厚度逐漸增加，導(dǎo)致 MPD 通過(guò)薄膜擴(kuò)散的速度逐漸降低[58]。聚酰胺薄膜反應(yīng)到達(dá)終點(diǎn)時(shí)，MPD 的擴(kuò)散被抑制，反應(yīng)停止。界面聚合法制備復(fù)合膜特點(diǎn)如下[59-62]：(1)發(fā)生反應(yīng)速度極快。參加反應(yīng)的單體都是活性很高的單體，能夠在幾秒至幾十秒之內(nèi)就可以完成反應(yīng)生成致密的薄膜功能層；(2)反應(yīng)條件相當(dāng)溫和。通常在室溫下進(jìn)行，形成相對(duì)分子質(zhì)量為幾十萬(wàn)的大分子，其是縮聚反應(yīng)的產(chǎn)物；(3)兩種單體的原料配比很隨意。加入原料比例與反應(yīng)所需官能團(tuán)比例差別很大,但是生成聚合物相對(duì)分子量差別很小。如果要得到不同厚度的功能層就要通過(guò)改變兩種溶液的單體濃度；(4)反應(yīng)具有自抑制停止性。水相中活潑單體和油相中活潑單體參加反應(yīng)時(shí)，在界面處生成致

圖 3.1 商業(yè)膜接觸角.1 為商業(yè)膜接觸角，圖中 a，b，c 分別為匯通、陶氏、世韓三觸角。采用當(dāng)水滴滴到復(fù)合納濾膜 5 s 時(shí)測(cè)量其接觸角。匯通 47.44°，陶氏商業(yè)膜的接觸角為 76.60°，世韓商業(yè)膜的可以看出選取的這三種商業(yè)膜的接觸角有很大差別。匯通和角很接近，陶氏商業(yè)膜與它們區(qū)別很大，陶氏商業(yè)膜接觸角比水性基團(tuán)少，匯通和世韓含親水性基團(tuán)多，它們所帶基團(tuán)比例反應(yīng)的物質(zhì)可能不同，處理方式上也有差異。


本文編號(hào)：2963809