熱致相分離法制備聚偏氟乙烯微孔膜及親水化改性研究
發(fā)布時(shí)間:2021-05-09 22:54
膜分離技術(shù)具有高效率、低能耗、易于控制、過(guò)程簡(jiǎn)單等優(yōu)勢(shì),已成為目前研究的熱點(diǎn)之一。聚偏氟乙烯(Plyvinylidene20fluoride,PVDF)是一種半結(jié)晶聚合物,具有熱穩(wěn)定性優(yōu)異、機(jī)械性能好、化學(xué)穩(wěn)定性優(yōu)良、耐輻照性較強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),已經(jīng)成為重要的制膜材料之一。相比于20NIPS(Nnsolvent-induced20phase20separation)法,TIP20S(Termally20induced20phase20separation)法的過(guò)程簡(jiǎn)單、易于控制,制備的PVDF膜有較高的孔隙率以及機(jī)械強(qiáng)度。本文選用包括二苯甲酮(DPK)、碳酸二苯酯(DPC)、N-甲基吡咯烷酮(NMP)等在內(nèi)的9種物質(zhì)作為稀釋劑制備PVDF膜,并通過(guò)20Hansen20溶度參數(shù)、RED(Relative20energy20distance)值等來(lái)分析制得的PVDF微孔膜的結(jié)構(gòu)以及聚合物/稀釋劑體系的相分離過(guò)程。RED值越小,說(shuō)明PVDF與稀釋劑之間的相互作用越強(qiáng),在降溫過(guò)程中體系易于發(fā)生S-L相分離過(guò)程,微孔膜的內(nèi)部趨向于球粒堆積的結(jié)構(gòu)。若RED值稍高,體系相容性稍差,相分離過(guò)程由S-L相分離向...
【文章來(lái)源】:北京化工大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:107 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集
摘要
ABSTRACT
主要符號(hào)對(duì)照表
第1章 文獻(xiàn)綜述
1.1 膜分離技術(shù)概述
1.2 PVDF材料
1.3 PVDF膜的相轉(zhuǎn)化制備方法
1.3.1 NIPS法
1.3.2 TIPS法
1.4 PVDF膜親水化改性
1.4.1 表面改性
1.4.2 共混改性
1.5 本論文研究?jī)?nèi)容
第2章 試驗(yàn)方法
2.1 試劑和儀器
2.1.1 試劑
2.1.2 儀器
2.2 PVDF膜的制備
2.2.1 PVDF/稀釋劑/A混合樣的制備
2.2.2 PVDF/A微孔膜的制備
2.2.3 PVDF共混中空纖維膜的制備
2.3 試樣表征及測(cè)試方法
2.3.1 SEM
2.3.2 熱分析
2.3.3 光學(xué)顯微鏡測(cè)試
2.3.4 力學(xué)性能測(cè)試
2.3.5 紅外光譜測(cè)試
2.3.6 接觸角測(cè)試
2.3.7 純水通量測(cè)試
2.3.8 中空纖維膜平均孔徑
2.3.9 孔隙率測(cè)試
2.3.10 蛋白質(zhì)吸附實(shí)驗(yàn)
2.3.11 蛋白質(zhì)溶液循環(huán)過(guò)濾實(shí)驗(yàn)
2.3.12 穩(wěn)定性測(cè)試
第3章 單組分稀釋劑制備PVDF微孔膜的研究
3.1 引言
3.2 實(shí)驗(yàn)部分
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 稀釋劑種類的影響
3.3.2 聚合物濃度對(duì)膜結(jié)構(gòu)及性能的影響
3.3.3 冷卻速率對(duì)膜結(jié)構(gòu)的影響
3.4 小結(jié)
第4章 二組分稀釋劑制備PVDF微孔膜的研究
4.1 引言
4.2 實(shí)驗(yàn)部分
4.3 結(jié)果與討論
4.3.1 第二稀釋劑的選擇依據(jù)
4.3.2 聚合物濃度對(duì)膜結(jié)構(gòu)的影響
4.3.3 二元稀釋劑比例對(duì)膜結(jié)構(gòu)的影響
4.4 小結(jié)
第5章 PVDF膜的共混親水化改性
5.1 引言
5.2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
5.2.1 最佳共混比的確定
5.2.2 親水性PVDF共混中空纖維膜的性能評(píng)價(jià)
5.3 結(jié)果與討論
5.3.1 最佳共混比的確定
5.3.2 親水性PVDF共混中空纖維膜的性能評(píng)價(jià)
5.4 小結(jié)
第6章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文和研究成果
作者和導(dǎo)師簡(jiǎn)介
專業(yè)學(xué)位碩士研究生學(xué)位論文答辯委員會(huì)決議書(shū)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]聚偏氟乙烯膜表面親水改性[J]. 孫麗,邵銀萍,陳桂娥,許振良. 上海應(yīng)用技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2015(01)
[2]ZrO2納米粒子原位雜化PVDF膜的制備及其抗污染性能[J]. 龐睿智,李鑫,李健生,陸莊羽,黃誠(chéng),孫秀云,王連軍. 物理化學(xué)學(xué)報(bào). 2013(12)
[3]兩步接枝聚合法對(duì)PVDF中空纖維微孔膜的親水化改性研究[J]. 林韓韓,李倩,王曉琳. 水處理技術(shù). 2013(04)
[4]聚偏氟乙烯(PVDF)膜化學(xué)法親水改性技術(shù)[J]. 蘇潔,相波,李義久. 凈水技術(shù). 2011(01)
[5]材料表面抗蛋白質(zhì)污染機(jī)理研究進(jìn)展[J]. 石卿,蘇延磊,姜忠義. 中國(guó)科技論文在線. 2010(03)
[6]聚偏氟乙烯超/微濾膜的制備技術(shù)及其應(yīng)用現(xiàn)狀[J]. 田野,林亞凱,王曉琳. 新材料產(chǎn)業(yè). 2009(07)
[7]PVDF/納米Al2O3共混超濾膜的制備及其性能[J]. 蔡報(bào)祥,于水利,盧艷. 哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2007(06)
[8]添加劑PVP、PEG對(duì)PVDF/PVP(PEG)/DMAc鑄膜液擴(kuò)散性質(zhì)的影響[J]. 楊曉天,許振良,魏永明. 高�;瘜W(xué)工程學(xué)報(bào). 2007(02)
[9]我國(guó)液體分離膜技術(shù)現(xiàn)狀及展望[J]. 王曉琳,楊健,徐南平,高從堦. 南京工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2005(05)
[10]熱致相分離法制備聚丙烯微孔膜[J]. 張翠蘭,王志,李憑力,王世昌. 膜科學(xué)與技術(shù). 2000(06)
博士論文
[1]納米ZrO2/PVDF改性膜的制備及其處理乳化油廢水膜污染機(jī)制的研究[D]. 謝雄.中國(guó)地質(zhì)大學(xué) 2015
[2]納米無(wú)機(jī)摻雜改性聚偏氟乙烯超濾膜的制備及其性能研究[D]. 廖嬋娟.武漢大學(xué) 2011
碩士論文
[1]TIPS和NIPS法制備聚偏氟乙烯膜及其性能研究[D]. 徐海朋.上海師范大學(xué) 2015
[2]PVDF改性多孔膜的制備及其應(yīng)用[D]. 蔣彬.中南大學(xué) 2012
本文編號(hào):3178171
【文章來(lái)源】:北京化工大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:107 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集
摘要
ABSTRACT
主要符號(hào)對(duì)照表
第1章 文獻(xiàn)綜述
1.1 膜分離技術(shù)概述
1.2 PVDF材料
1.3 PVDF膜的相轉(zhuǎn)化制備方法
1.3.1 NIPS法
1.3.2 TIPS法
1.4 PVDF膜親水化改性
1.4.1 表面改性
1.4.2 共混改性
1.5 本論文研究?jī)?nèi)容
第2章 試驗(yàn)方法
2.1 試劑和儀器
2.1.1 試劑
2.1.2 儀器
2.2 PVDF膜的制備
2.2.1 PVDF/稀釋劑/A混合樣的制備
2.2.2 PVDF/A微孔膜的制備
2.2.3 PVDF共混中空纖維膜的制備
2.3 試樣表征及測(cè)試方法
2.3.1 SEM
2.3.2 熱分析
2.3.3 光學(xué)顯微鏡測(cè)試
2.3.4 力學(xué)性能測(cè)試
2.3.5 紅外光譜測(cè)試
2.3.6 接觸角測(cè)試
2.3.7 純水通量測(cè)試
2.3.8 中空纖維膜平均孔徑
2.3.9 孔隙率測(cè)試
2.3.10 蛋白質(zhì)吸附實(shí)驗(yàn)
2.3.11 蛋白質(zhì)溶液循環(huán)過(guò)濾實(shí)驗(yàn)
2.3.12 穩(wěn)定性測(cè)試
第3章 單組分稀釋劑制備PVDF微孔膜的研究
3.1 引言
3.2 實(shí)驗(yàn)部分
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 稀釋劑種類的影響
3.3.2 聚合物濃度對(duì)膜結(jié)構(gòu)及性能的影響
3.3.3 冷卻速率對(duì)膜結(jié)構(gòu)的影響
3.4 小結(jié)
第4章 二組分稀釋劑制備PVDF微孔膜的研究
4.1 引言
4.2 實(shí)驗(yàn)部分
4.3 結(jié)果與討論
4.3.1 第二稀釋劑的選擇依據(jù)
4.3.2 聚合物濃度對(duì)膜結(jié)構(gòu)的影響
4.3.3 二元稀釋劑比例對(duì)膜結(jié)構(gòu)的影響
4.4 小結(jié)
第5章 PVDF膜的共混親水化改性
5.1 引言
5.2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
5.2.1 最佳共混比的確定
5.2.2 親水性PVDF共混中空纖維膜的性能評(píng)價(jià)
5.3 結(jié)果與討論
5.3.1 最佳共混比的確定
5.3.2 親水性PVDF共混中空纖維膜的性能評(píng)價(jià)
5.4 小結(jié)
第6章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文和研究成果
作者和導(dǎo)師簡(jiǎn)介
專業(yè)學(xué)位碩士研究生學(xué)位論文答辯委員會(huì)決議書(shū)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]聚偏氟乙烯膜表面親水改性[J]. 孫麗,邵銀萍,陳桂娥,許振良. 上海應(yīng)用技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2015(01)
[2]ZrO2納米粒子原位雜化PVDF膜的制備及其抗污染性能[J]. 龐睿智,李鑫,李健生,陸莊羽,黃誠(chéng),孫秀云,王連軍. 物理化學(xué)學(xué)報(bào). 2013(12)
[3]兩步接枝聚合法對(duì)PVDF中空纖維微孔膜的親水化改性研究[J]. 林韓韓,李倩,王曉琳. 水處理技術(shù). 2013(04)
[4]聚偏氟乙烯(PVDF)膜化學(xué)法親水改性技術(shù)[J]. 蘇潔,相波,李義久. 凈水技術(shù). 2011(01)
[5]材料表面抗蛋白質(zhì)污染機(jī)理研究進(jìn)展[J]. 石卿,蘇延磊,姜忠義. 中國(guó)科技論文在線. 2010(03)
[6]聚偏氟乙烯超/微濾膜的制備技術(shù)及其應(yīng)用現(xiàn)狀[J]. 田野,林亞凱,王曉琳. 新材料產(chǎn)業(yè). 2009(07)
[7]PVDF/納米Al2O3共混超濾膜的制備及其性能[J]. 蔡報(bào)祥,于水利,盧艷. 哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2007(06)
[8]添加劑PVP、PEG對(duì)PVDF/PVP(PEG)/DMAc鑄膜液擴(kuò)散性質(zhì)的影響[J]. 楊曉天,許振良,魏永明. 高�;瘜W(xué)工程學(xué)報(bào). 2007(02)
[9]我國(guó)液體分離膜技術(shù)現(xiàn)狀及展望[J]. 王曉琳,楊健,徐南平,高從堦. 南京工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2005(05)
[10]熱致相分離法制備聚丙烯微孔膜[J]. 張翠蘭,王志,李憑力,王世昌. 膜科學(xué)與技術(shù). 2000(06)
博士論文
[1]納米ZrO2/PVDF改性膜的制備及其處理乳化油廢水膜污染機(jī)制的研究[D]. 謝雄.中國(guó)地質(zhì)大學(xué) 2015
[2]納米無(wú)機(jī)摻雜改性聚偏氟乙烯超濾膜的制備及其性能研究[D]. 廖嬋娟.武漢大學(xué) 2011
碩士論文
[1]TIPS和NIPS法制備聚偏氟乙烯膜及其性能研究[D]. 徐海朋.上海師范大學(xué) 2015
[2]PVDF改性多孔膜的制備及其應(yīng)用[D]. 蔣彬.中南大學(xué) 2012
本文編號(hào):3178171
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