膜材料作為膜分離技術的核心，得到人們廣泛的關注。聚偏氟乙烯膜（PVDF）具有非常好的機械強度和穩(wěn)定的化學性質。但由于它本身的強疏水性又使得它在使用過程中耗能過大，而且容易產生膜污染問題影響通量。對聚偏氟乙烯膜進行親水化改性是解決上述問題的有效途徑。 本文以苯乙烯/馬來酸酐（SMA）和聚乙二醇（PEG）為原料，以四氫呋喃（THF）為溶劑，對甲苯磺酸（PTSA）為催化劑，通過接枝的方法，使SMA中的酸酐基與PEG中的羥基發(fā)生酯化反應，制備兩親共聚物SMA-g-PEG。對聚合物濃度、MA與PEG的摩爾比、催化劑用量以及反應時間對接枝反應收率的影響進行了研究，并利用正交試驗確定接枝反應最優(yōu)條件。使用傅里葉紅外光譜儀對接枝產物進行掃描，接枝物在1720cm-1處出現(xiàn)了酯基的振動吸收峰，表明兩親共聚物SMA-g-PEG制備成功，PEG接枝到了SMA上。 對SMA-g-PEG和PVDF之間的相容性進行了考察，介紹了聚合物共混以及相容性判別的理論基礎，從熱力學角度預測PVDF與SMA-g-PEG的相容性。采用溶解度參數(shù)法、共溶劑法以及粘度法分別進行判斷，結果表明SMA-g-PEG和PVDF屬于部分相容...

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【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究的背景
        1.1.1 分離技術概述
        1.1.2 膜分離技術定義
        1.1.3 膜分離技術的特點
    1.2 PVDF超濾膜親水化改性研究現(xiàn)狀
        1.2.1 PVDF 膜的概述
        1.2.2 PVDF 膜的改性
    1.3 本課題的提出
        1.3.1 本課題的研究意義
        1.3.2 本課題的研究內容
第二章 聚偏氟乙烯共混相容性研究
    2.1 聚合物共混
        2.1.1 聚合物共混的基本概念
        2.1.2 聚合物共混的分類
    2.2 聚合物相容理論
        2.2.1 相容性概念及其分類
        2.2.2 相容性判別的理論基礎
    2.3 PVDF共混相容性研究
        2.3.1 PVDF 共混體系選擇
        2.3.2 PVDF 共混體系相容性的分析
    2.4 本章小結
第三章 SMA-g-PEG 的制備及性能研究
    3.1 引言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 實驗材料
        3.2.2 實驗儀器
        3.2.3 SMA-g-PEG 的制備
    3.3 實驗結果與討論
        3.3.1 MA 與 PEG 的摩爾比對收率的影響
        3.3.2 濃度對收率的影響
        3.3.3 催化劑用量對收率的影響
        3.3.4 反應時間對收率的影響
        3.3.5 正交試驗的設計
    3.4 紅外光譜表征
        3.4.1 接枝反應的判斷
        3.4.2 PEG 分子量對接枝反應的影響
    3.5 本章小結
第四章 PVDF/SMA-g-PEG 共混超濾膜的制備及其性能研究
    4.1 引言
    4.2 實驗部分
        4.2.1 實驗材料
        4.2.2 實驗儀器
        4.2.3 PVDF/SMA-g-PEG 共混膜制備
    4.3 膜性能測試
        4.3.1 接觸角的測定
        4.3.2 膜水通量的測定
        4.3.3 膜截留率的測定
        4.3.4 膜孔結構的分析
    4.4 實驗結果與討論
        4.4.1 鑄膜液濃度對膜性能的影響
        4.4.2 凝固浴溫度對膜性能的影響
        4.4.3 聚合物共混比對膜性能和結構的影響
    4.5 本章小結
第五章 結論與展望
    5.1 結論
    5.2 展望
參考文獻
致謝
攻讀碩士期間科研成果



本文編號：3866336