通過原位交聯(lián)方法改性PVDF膜及其應(yīng)用研究
發(fā)布時間:2021-03-07 02:55
近年來,膜分離技術(shù)快速發(fā)展,因其具有高分離效率和操作簡便等優(yōu)點而被廣泛應(yīng)用于污水處理領(lǐng)域。PVDF膜具有優(yōu)異的機械強度、化學穩(wěn)定性、耐候性,是一種制備超/微濾膜的常用材料,在水處理應(yīng)用方面有良好的應(yīng)用前景。但由于PVDF膜本身的疏水性會在應(yīng)用中遇到一些問題:一方面,膜表面的疏水性會增加過膜壓力,從而減小過濾通量;另一方面,膜的疏水性導致其抗污染性較差,在應(yīng)用中容易受到污染,導致通量急劇衰減,降低膜的使用壽命。所以對PVDF膜進行親水性改性是解決這些問題的有效途徑。本論文采用兩種基于P(MMA-co-GMA)和PEI通過原位交聯(lián)共混的方法反應(yīng)來提高PVDF膜的親水性,并系統(tǒng)的考查了不同方法所制備的膜的形態(tài)結(jié)構(gòu)、濕潤性、機械強度,以及膜的分離性能和抗污染性能。將P(MMA-co-GMA)和PEI與PVDF共混,并使其進行原位交聯(lián)共聚,通過浸沒沉淀相轉(zhuǎn)化法制備超親水的和用于油/水乳液分離的水下超疏油膜。P(MMA-co-GMA)作為交聯(lián)劑和親水性的PEI發(fā)生交聯(lián)共聚,可以有效的減少制膜過程中親水性物質(zhì)的損失。通過TGA,SEM,ATR-FTIR和XPS表征證明了這些改性的成功完成。所制備改性...
【文章來源】:蘇州科技大學江蘇省
【文章頁數(shù)】:77 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
微濾、超濾、納濾、反滲透膜分離過程示意圖
圖 1- 2 制備 PVDF 復合微濾膜的實驗流程圖6]等人將親水性物質(zhì)聚乙烯醇(PVA)利用交聯(lián)的方法面,從而對膜進行改性。改性膜的親水性能得到顯著改善小至 32°。將改性膜分別浸入次氯酸鈉(NaClO)和高錳酸0 天,觀察到涂覆于膜表面的部分 PVA 出現(xiàn)輕微氧化和,KMnO4對 PVA 的氧化情況更為嚴重。改性膜在經(jīng)過強和親水性并沒有發(fā)生明顯變化,而截留率略有下降,但%的范圍內(nèi)。67]等人成功制備了一系列具有親水單元和光交聯(lián)單元的 mPEG-b-PCEMA,并將其涂覆于 PVDF 膜上以提高膜的定性,涂覆過程如圖 1-3 所示。實驗研究了不同聚合物涂、膜表濕潤性和抗污染性能,結(jié)果表明聚合物 mPEG5K他聚合物更適合應(yīng)用于膜的表面涂覆。P4 涂覆的 PVDF
圖 1- 3 聚合物 mPEG-b-PCEMA 涂覆 PVDF 膜的過程示意圖面接枝研究進展n[68]等人通過紫外光輻照的方法在 PVDF 膜表面接枝親水性丙HEA),接枝膜的親水性、含水率、滲透能力及濕潤性均有所比,純水接觸角下降了約 10°。過濾實驗表明,接枝膜的水會受溶液 pH 值的影響而有較明顯變化。隨著 pH 值的增加,得聚合物鏈基質(zhì)產(chǎn)生溶脹,因而膜表面的孔徑減小。改性膜具速率,且在過濾牛血清蛋白(BSA)時的通量明顯高于純水通ng[69]等人利用旋風等離子體(CAPP)對 PVDF 微濾膜進行改性果表明,經(jīng)過 CAPP 處理后的膜表面生成的極性官能團可以的親水性和表面能。隨著 CAPP 處理時間從 0 秒增加到 150 秒角從 140°降低到 28°。死端過濾的數(shù)據(jù)表明,改性后膜具備
本文編號:3068279
【文章來源】:蘇州科技大學江蘇省
【文章頁數(shù)】:77 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
微濾、超濾、納濾、反滲透膜分離過程示意圖
圖 1- 2 制備 PVDF 復合微濾膜的實驗流程圖6]等人將親水性物質(zhì)聚乙烯醇(PVA)利用交聯(lián)的方法面,從而對膜進行改性。改性膜的親水性能得到顯著改善小至 32°。將改性膜分別浸入次氯酸鈉(NaClO)和高錳酸0 天,觀察到涂覆于膜表面的部分 PVA 出現(xiàn)輕微氧化和,KMnO4對 PVA 的氧化情況更為嚴重。改性膜在經(jīng)過強和親水性并沒有發(fā)生明顯變化,而截留率略有下降,但%的范圍內(nèi)。67]等人成功制備了一系列具有親水單元和光交聯(lián)單元的 mPEG-b-PCEMA,并將其涂覆于 PVDF 膜上以提高膜的定性,涂覆過程如圖 1-3 所示。實驗研究了不同聚合物涂、膜表濕潤性和抗污染性能,結(jié)果表明聚合物 mPEG5K他聚合物更適合應(yīng)用于膜的表面涂覆。P4 涂覆的 PVDF
圖 1- 3 聚合物 mPEG-b-PCEMA 涂覆 PVDF 膜的過程示意圖面接枝研究進展n[68]等人通過紫外光輻照的方法在 PVDF 膜表面接枝親水性丙HEA),接枝膜的親水性、含水率、滲透能力及濕潤性均有所比,純水接觸角下降了約 10°。過濾實驗表明,接枝膜的水會受溶液 pH 值的影響而有較明顯變化。隨著 pH 值的增加,得聚合物鏈基質(zhì)產(chǎn)生溶脹,因而膜表面的孔徑減小。改性膜具速率,且在過濾牛血清蛋白(BSA)時的通量明顯高于純水通ng[69]等人利用旋風等離子體(CAPP)對 PVDF 微濾膜進行改性果表明,經(jīng)過 CAPP 處理后的膜表面生成的極性官能團可以的親水性和表面能。隨著 CAPP 處理時間從 0 秒增加到 150 秒角從 140°降低到 28°。死端過濾的數(shù)據(jù)表明,改性后膜具備
本文編號:3068279
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