聚丙烯腈（PAN）膜材料由于其優(yōu)越的耐溶劑性、化學(xué)穩(wěn)定性和生物親和性引起了越來越廣泛的關(guān)注,并被運用于油水分離、重金屬吸附、染料脫除等各個領(lǐng)域。但PAN結(jié)構(gòu)特殊,常用的PAN基膜材料的制備方法多為非溶劑致相分離法（NIPS）,NIPS法制備PAN微孔膜需要大量的極性溶劑,造成溶劑的浪費和環(huán)境污染。與NIPS法相比,熱致相分離（TIPS）法成膜過程中影響因素較少,制備出的微孔膜具有更好的孔結(jié)構(gòu)和力學(xué)性能。為了提高PAN基膜材料的應(yīng)用性,本論文以可熔融AN-MA共聚物及其不同條件下的水解產(chǎn)物為基體,采用TIPS法制備了水解AN-MA共聚物微孔膜（H-P（AN-MA））。研究了不同的堿類、水解時間和溫度對微孔膜結(jié)構(gòu)和性能的影響。實驗發(fā)現(xiàn),隨著水解溫度的提高,膜的純水通量出現(xiàn)先增加后降低的趨勢。在水解溫度為30℃時,膜的純水通量達(dá)到了最高值6712.7 L/m2h,相較未經(jīng)水解的原膜提高了 24.7%。當(dāng)以1 wt%的十二烷基硫酸鈉（SDS）為添加劑時,膜表面孔結(jié)構(gòu)連通性提高,純水通量顯著提高。當(dāng)水解溫度為70℃時,以1 wt%SDS為添加劑的膜純水通量較未加入SDS的原膜提高了 2.3倍。當(dāng)... 

【文章來源】：天津工業(yè)大學(xué)天津市

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－１球晶結(jié)構(gòu)（左）和雙連續(xù)結(jié)構(gòu)（右）??

劑體系；Ｌ－Ｌ相分離成型的膜斷面則主要產(chǎn)生連續(xù)孔結(jié)構(gòu)。??…八息．：??圖１－１球晶結(jié)構(gòu)（左）和雙連續(xù)結(jié)構(gòu)（右）??０．１?ＴＩＰＳ法熱力學(xué)基礎(chǔ)??１、Ｓ－Ｌ相分離的熱力學(xué)平衡??對于主要產(chǎn)生Ｓ－Ｌ相分離的結(jié)晶性聚合物／稀釋劑體系來說，Ｓ－Ｌ相分離主??要是聚合物結(jié)晶的過程，其理論主要由熔點降低理論來解釋，公式為［｜９】：??公式（Ｍ）??式中，分別為聚合物的和聚合物溶液的熔點，ＶｄｎＶｐ分別為稀釋??劑和熔融體系的摩爾體積；ＡＨｐ為熔融體系摩爾熱焓；Ｘ為聚合物與稀釋劑之間??的Ｆｌｏｒｙ－Ｈｕｇｇｉｎｓ相互作用參數(shù)；ｒ為聚合物與稀釋劑的摩爾體積比。??當(dāng)聚合物／鑄膜液體系的Ｘ的增大時，發(fā)生Ｓ－Ｌ相分離的溫度也逐漸提高，??當(dāng)Ｘ升高到一定程度時，降低聚合物初始濃度，體系則傾向于發(fā)生Ｌ－Ｌ相分離。??４??

Ｗａｖｅｎｕｍｂｅｒ?（ｃｍ＇）??圖２－１?ＡＮ－ＭＡ共聚物及不同溫度下水解ＡＮ－ＭＡ共聚物紅外光譜圖??圖２－丨為ＡＮ－ＭＡ共聚物及其水解產(chǎn)物的紅外光譜圖。ＡＮ－ＭＡ共聚物在??２２４３?ｃｍ－１和１７３５?ｃｍ－１處出現(xiàn)明顯的伸縮振動峰，分別對應(yīng)聚合物中ＡＮ的－ＣＮ??基團特征峰和ＭＡ中的羰基（００）特征峰。但是當(dāng)水解反應(yīng)發(fā)生后，出現(xiàn)了在??３４５７?ｃｍ－１處的羥基（－ＯＨ）特征峰和１６４０?ｃｎｒ１處酰胺基（－ＣＯＮＨ－）特征峰，標(biāo)志著??水解反應(yīng)的發(fā)生。２２４３?ｃｎｒ１處的－ＣＮ特征峰和１７３５?ｃｎｒ１處Ｃ＝０特征峰的峰強??顯著降低，丨６４０?ｃｎｒ１處的－ＣＯＮＨ－特征峰的峰強提高，表明隨著水解反應(yīng)的進??行，共聚物中一部分－ＣＮ基團發(fā)生反應(yīng)轉(zhuǎn)換為－ＣＯＮＨ－基團和－ＣＯＯ－基團。共聚??物中－００基團發(fā)生皂化反應(yīng)，－Ｃ＝０基團數(shù)顯著減少，進一步表明水解反應(yīng)成??功進行。??由此，ＡＮ－ＭＡ共聚物的水解反應(yīng)可以分為兩個部分：（１）共聚物中－ＣＮ基??團的水解反應(yīng)；（２）共聚物中－Ｃ＝０基團的皂化反應(yīng)。這兩個反應(yīng)同時作用在水??

【參考文獻】：
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本文編號：2996905