發(fā)布時(shí)間：2020-08-28 21:21

　　 膜分離技術(shù)是一種物理性分離技術(shù),因具有高效無(wú)污染的優(yōu)點(diǎn)廣受人們的青睞,在膜分離技術(shù)中膜材料的選擇具有重要的作用。如聚偏氟乙烯(PVDF)因具有機(jī)械性能好、熱穩(wěn)定性高、室溫下不受酸腐蝕而成為主要膜材料之一。制備PVDF微孔膜的工藝方法有多種,其中TIPS法制備微孔膜是最容易達(dá)到膜結(jié)構(gòu)可控的目的。以往的研究中,微孔膜大多數(shù)在TIPS的液-液相分離下制備,但是制膜所需溫度高,不易操作。固-液相分離制備的膜結(jié)構(gòu)都是球晶狀結(jié)構(gòu),且往往存在致密皮層和孔徑分布寬等缺點(diǎn)。本文利用高臨界共溶溫度二元混合稀釋劑通過(guò)TIPS法制備性能優(yōu)異PVDF微孔膜,對(duì)相分離過(guò)程中的結(jié)晶動(dòng)力學(xué)和熱力學(xué)進(jìn)行了討論,為膜結(jié)構(gòu)的控制提供理論依據(jù)。主要的研究?jī)?nèi)容和結(jié)論如下首先研究了采用高臨界共溶溫度的二元稀釋劑作TIPS法制備PVDF微孔膜的混合稀釋劑時(shí)混合稀釋劑的比例、空氣間隙、凝固浴溫度等因素對(duì)膜結(jié)構(gòu)和性能的影響,在固-液相分離體系下從熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)兩方面進(jìn)行了分析。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明隨著混合稀釋劑的分相作用的增強(qiáng),微孔膜的支撐層球狀粒子上出現(xiàn)了孔隙,使膜結(jié)構(gòu)貫通性得到了改善。在此基礎(chǔ)上又研究了混合稀釋劑中的水溶性稀釋劑PC與水的擴(kuò)散減緩引起的延遲分相對(duì)相分離過(guò)程的影響。通過(guò)掃描電鏡分析,微孔膜的皮層結(jié)構(gòu)由致密皮層演變?yōu)樨炌ǖ木W(wǎng)狀孔或薄皮層結(jié)構(gòu)。制膜工藝中的芯液對(duì)微孔膜的傳質(zhì)傳熱作用和膜內(nèi)外皮層降溫速率不同導(dǎo)致微孔膜的支撐層結(jié)構(gòu)出現(xiàn)梯度孔現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明制備的中空纖維膜的孔徑小、膜結(jié)構(gòu)貫通。微孔膜的碳黑墨水的截留率達(dá)99%,牛血清蛋白的截留率為95%。最后本文通過(guò)測(cè)節(jié)萃取操作工藝,采用水萃取-酒精萃取-水萃取的交替萃取方法,減小了中空纖維膜干燥過(guò)程中的收縮率,并考察了稀釋劑的萃取工藝、拉伸-熱定型工藝對(duì)微孔膜結(jié)構(gòu)和性能的影響。
【學(xué)位單位】：天津工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TQ051.893

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 秦建軍,林一錚,江成璋;下臨界共溶溫度體系制備聚砜中空纖維超濾膜的研究[J];膜科學(xué)與技術(shù);1993年04期

2 許振良;蔣福四;魏永明;劉敏;;低臨界共溶溫度PSf-DMAc-PEG體系微孔膜及其性能表征[J];膜科學(xué)與技術(shù);2013年03期

3 劉敏;許振良;魏永明;趙龍寶;;低臨界共溶溫度PES體系制備微孔膜的研究[J];高校化學(xué)工程學(xué)報(bào);2013年04期

4 趙新軍;蔣中英;;高分子凝膠體積相變中的氫鍵作用[J];原子與分子物理學(xué)報(bào);2015年02期

5 楊向宏;黃玉惠;趙樹(shù)錄;叢廣民;;苯�；郾矫选郾揭蚁┕不煳锵嗳菪匝芯縖J];廣州化學(xué);1991年01期

6 高長(zhǎng)有,胡小紅,管建均,李安,沈家驄;熱致相分離技術(shù)制備聚氨酯多孔膜的條件控制[J];高分子學(xué)報(bào);2001年03期

7 仲慧,嵇鳴,趙宜江,王錦堂,朱紅軍;溫敏性萃取水凝膠對(duì)生物大分子的分離[J];精細(xì)化工;2003年03期

8 龐娟;;聚N-異丙基丙烯酰胺鏈構(gòu)象轉(zhuǎn)變以及溶劑化效應(yīng)的分子動(dòng)力學(xué)模擬[J];金陵科技學(xué)院學(xué)報(bào);2014年01期

9 吳長(zhǎng)增,張慶芝,盧錦梭,今野千男,齋藤正三郎;無(wú)機(jī)鹽對(duì)聚乙二醇(PEG)水溶液濁點(diǎn)溫度的影響[J];高分子學(xué)報(bào);1993年04期

10 盧琰,景遐斌,姜炳政,馮之榴;含氯聚合物和乙烯-醋酸乙烯酯共聚物共混體系的紅外光譜研究[J];高分子學(xué)報(bào);1990年05期

相關(guān)會(huì)議論文 前4條

1 牛艷華;王志剛;;化學(xué)交聯(lián)對(duì)聚烯烴共混物相分離動(dòng)力學(xué)的影響[A];2009年全國(guó)高分子學(xué)術(shù)論文報(bào)告會(huì)論文摘要集（下冊(cè)）[C];2009年

2 趙繼石;左敏;鄭強(qiáng);;納米層狀硅酸鹽對(duì)聚甲基丙烯酸甲酯/聚乙酸乙烯酯共混物相分離行為的影響[A];2013年全國(guó)高分子學(xué)術(shù)論文報(bào)告會(huì)論文摘要集——主題C：高分子結(jié)構(gòu)與性能[C];2013年

3 韓志超;張若愚;董俠;;聚丁二烯/聚異戊二烯共混體系在剪切場(chǎng)下的成核分相研究[A];2009年全國(guó)高分子學(xué)術(shù)論文報(bào)告會(huì)論文摘要集（上冊(cè)）[C];2009年

4 楊琥;尹唯斯;王治流;程昒時(shí);;聚N-異丙基丙烯酰胺兩種不同單鏈附聚體樣品的制備及性質(zhì)研究[A];第四屆全國(guó)高聚物分子表征學(xué)術(shù)討論會(huì)論文集[C];2004年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前2條

1 許山山;基于高臨界共溶溫度二元混合稀釋劑體系的PVDF多孔膜的制備及結(jié)構(gòu)演變規(guī)律[D];天津工業(yè)大學(xué);2018年

2 李亞娜;環(huán)境敏感性微凝膠對(duì)牛血清蛋白的吸附研究[D];鄭州大學(xué);2005年

本文編號(hào)：2808179