靜電紡納米纖維膜具有比表面積大、孔徑小、孔隙率高、滲透性好等優(yōu)勢(shì),已在過濾領(lǐng)域得到了越來越廣泛的應(yīng)用。然而靜電紡納米纖維膜對(duì)污染物的過濾效率仍有待提高,而且同樣存截留率與水通量相互制約的問題,且靜電紡膜的機(jī)械強(qiáng)度差,不宜單獨(dú)使用。針對(duì)此問題,本文提出將具有高比表面積和高吸附特性的氧化碳納米管（OCNTs）組裝到以聚丙烯（PP）非織造布為基底支撐層的靜電紡聚丙烯腈（PAN）納米纖維膜表面,構(gòu)建出一種多層次的微納米級(jí)梯度結(jié)構(gòu)丙綸/聚丙烯腈-碳納米管（PP/PAN-CNTs）纖維復(fù)合膜,該復(fù)合膜對(duì)靛藍(lán)染料具有很高的截留率,同時(shí)兼具較高的水通量。本論文的主要研究?jī)?nèi)容包括以下方面：（1）探究了靜電噴涂法、高壓輔助噴槍法和超聲法三種工藝制備方法對(duì)PP/PAN-CNTs復(fù)合膜的表面形貌結(jié)構(gòu)及親水性的影響,重點(diǎn)分析了采用靜電噴涂法制備的復(fù)合膜表面的碳納米管負(fù)載量對(duì)其表面形貌結(jié)構(gòu)、表面元素含量分布、比表面積及孔徑分布情況的影響。分析表明,當(dāng)靜電噴涂碳納米管的時(shí)間為1h時(shí),PP/PAN-CNTs復(fù)合膜表面的碳納米管分布均勻,負(fù)載量較高,且復(fù)合膜的比表面積同PP/PAN纖維膜相比提高了1.78倍,平均孔徑減... 

【文章來源】：天津工業(yè)大學(xué)天津市

【文章頁數(shù)】：65 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
學(xué)位論文的主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)
第一章 緒論
    1.1 研究背景
        1.1.1 印染廢水概述
        1.1.2 印染廢水的處理方法
        1.1.3 靛藍(lán)染料概述
    1.2 非織造過濾材料
        1.2.1 靜電紡技術(shù)概述
        1.2.2 靜電紡技術(shù)的發(fā)展歷史
        1.2.3 靜電紡絲的裝置及基本原理
        1.2.4 靜電紡絲的影響因素
        1.2.5 靜電紡納米纖維在過濾領(lǐng)域的應(yīng)用
    1.3 碳納米管（Carbon Nanotubes,CNTs）概述
        1.3.1 碳納米管的分類及性能特點(diǎn)
        1.3.2 碳納米管的功能化
        1.3.3 碳納米管在吸附過濾領(lǐng)域的應(yīng)用
    1.4 本論文的選題背景意及主要研究?jī)?nèi)容
第二章 實(shí)驗(yàn)材料設(shè)備及測(cè)試原理
    2.1 實(shí)驗(yàn)原料及儀器設(shè)備
    2.2 表征方法
        2.2.1 PP/PAN-CNTs復(fù)合膜的結(jié)構(gòu)形貌表征
        2.2.2 PP/PAN-CNTs復(fù)合膜的染料過濾性能表征
第三章 PP/PAN靜電紡納米纖維膜的制備及其結(jié)構(gòu)形貌表征
    3.1 電紡PAN纖維膜的制備工藝研究
        3.1.1 PAN紡絲液的配制
        3.1.2 PP/PAN靜電紡纖維膜的制備
    3.2 PP/PAN納米纖維膜的結(jié)構(gòu)及形貌表征
        3.2.1 紡絲工藝參數(shù)對(duì)PP/PAN納米纖維膜的結(jié)構(gòu)及形貌影響
        3.2.2 紡絲時(shí)間對(duì)靜電紡膜厚度及纖維形貌的影響
    3.3 聚丙烯腈與丙綸材料之間分層現(xiàn)象的改善方法
        3.3.1 采用等離子體方法改善材料分層現(xiàn)象
        3.3.2 粘合劑的粘接作用改善材料分層現(xiàn)象
    3.4 本章小結(jié)
第四章 PP/PAN-CNTs微納米梯度結(jié)構(gòu)纖維復(fù)合膜的構(gòu)建及表征
    4.1 PP/PAN-CNts靜電紡納米纖維復(fù)合膜的制備
        4.1.1 PP/PAN-CNTs靜電紡納米纖維復(fù)合膜的形貌表征
        4.1.2 復(fù)合膜的親水性表征
    4.2 靜電噴涂法制備不同CNTs負(fù)載量的PP/PAN-CNTs復(fù)合膜
    4.3 靜電噴涂法制備PP/PAN-CNTs纖維復(fù)合膜的比表面積表征
    4.4 靜電噴涂法制備PP/PAN-CNTs纖維復(fù)合膜的孔徑分布表征
    4.5 靜電噴涂法制備PP/PAN-CNTs纖維復(fù)合膜的親水性能表征
    4.6 本章小結(jié)
第五章 PP/PAN-CNTs靜電紡納米纖維復(fù)合膜的性能研究
    5.1 PP/PAN-CNTs復(fù)合膜對(duì)染料的過濾性能研究
        5.1.1 PP/PAN-CNTs復(fù)合膜的水通量表征
        5.1.2 靛藍(lán)染料溶液濃度及粒度分布范圍的測(cè)定
        5.1.3 PP/PAN-CNTs復(fù)合膜對(duì)靛藍(lán)染料的截留率表征
    5.2 PP/PAN-CNTs復(fù)合膜的抗污染性能表征
    5.3 PP/PAN-CNTs復(fù)合膜的機(jī)械性能表征
    5.4 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
論文及參加科研情況
    發(fā)表論文
    申請(qǐng)專利
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]靜電紡納米纖維材料在膜分離領(lǐng)域的應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 李雄,王雪芬.  中國(guó)材料進(jìn)展. 2014(08)
[2]靜電紡納米纖維材料在環(huán)境領(lǐng)域中的應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 丁彬,斯陽,俞建勇.  中國(guó)材料進(jìn)展. 2013(08)
[3]碳納米管和碳微米管的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及其應(yīng)用[J]. 劉劍洪,吳雙泉,何傳新,卓海濤,朱才鎮(zhèn),李翠華,張黔玲.  深圳大學(xué)學(xué)報(bào)(理工版). 2013(01)
[4]染料廢水處理技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 任南琪,周顯嬌,郭婉茜,楊珊珊.  化工學(xué)報(bào). 2013(01)
[5]非織造布孔徑分布及過濾效率研究[J]. 倪冰選,張鵬.  產(chǎn)業(yè)用紡織品. 2012(03)
[6]靜電紡聚砜纖維膜對(duì)分散染料的過濾性能研究[J]. 劉雷艮,潘志娟.  產(chǎn)業(yè)用紡織品. 2011(09)
[7]氣體吸附法表征多孔材料的比表面積及孔結(jié)構(gòu)[J]. 陳金妹,談萍,王建永.  粉末冶金工業(yè). 2011(02)
[8]印染廢水處理技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 常愛榮,孫瑾.  廣東化工. 2010(09)
[9]氮吸附法測(cè)定納米粒子的比表面積實(shí)驗(yàn)[J]. 孫維民,廉舒,徐菁華.  大學(xué)物理實(shí)驗(yàn). 2010(04)
[10]聚丙烯腈纖維改性技術(shù)及其應(yīng)用[J]. 王強(qiáng),封嚴(yán).  合成纖維. 2010(01)

博士論文
[1]靜電紡聚砜纖維膜的改性處理及對(duì)染料的過濾性能研究[D]. 劉雷艮.蘇州大學(xué) 2013
[2]碳納米管和石墨烯的制備及應(yīng)用研究[D]. 胡曉陽.鄭州大學(xué) 2013
[3]靜電紡微納米多級(jí)結(jié)構(gòu)纖維制備及其在油水分離中的應(yīng)用[D]. 林金友.東華大學(xué) 2012
[4]PA6/MWNTs復(fù)合納米纖維紗連續(xù)靜電紡絲的研究[D]. 劉洋.蘇州大學(xué) 2011
[5]聚丙烯腈基復(fù)合納米材料的制備及性能研究[D]. 張朝群.吉林大學(xué) 2011
[6]熔噴/靜電紡復(fù)合法聚乳酸非織造布的制備及過濾性能研究[D]. 劉亞.天津大學(xué) 2009

碩士論文
[1]聚丙烯腈/碳納米管復(fù)合納米纖維膜的制備與性能研究[D]. 孫寧.青島大學(xué) 2008



本文編號(hào)：2944140