有機(jī)濾膜有著低制造成本,高分離效率與低能耗等優(yōu)點(diǎn),在水處理領(lǐng)域應(yīng)用較廣,聚偏氟乙烯（PVDF）膜作為一種有機(jī)濾膜,以其高機(jī)械強(qiáng)度、耐高溫、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定等特性成為了其中應(yīng)用較多的一員,但是它的疏水性強(qiáng),容易被蛋白質(zhì)、油脂等污染而失去分離作用,因此,增強(qiáng)PVDF膜的親水性和抗污性具有重要的實(shí)際意義。本文以多酚單寧與聚乙烯亞胺為親水改性材料,通過簡(jiǎn)單的表面涂覆法對(duì)原始PVDF微濾膜進(jìn)行了表面親水化改性,單寧與聚乙烯亞胺本身都具有涂覆性,而且相互之間可以發(fā)生反應(yīng),形成交聯(lián)網(wǎng)絡(luò),能進(jìn)一步增強(qiáng)與PVDF微濾膜之間的作用力。本文主要包含以下兩個(gè)方面:首先,用聚乙烯亞胺與3-氯丙基三甲氧基硅烷對(duì)PVDF微濾膜做第一步涂覆,在膜的表面形成交聯(lián)體系,這樣有利于聚乙烯亞胺的涂覆;再利用單寧酸對(duì)其做第二步涂覆,進(jìn)一步增強(qiáng)交聯(lián),提高親水性。本文探討了改性劑的配比與用量、涂覆改性時(shí)間、單寧酸緩沖液pH值以及改性工藝對(duì)改性膜性能的影響。通過衰減全反射傅立葉紅外光譜（ATR-FTIR）和X射線光電子能譜（XPS）表征了三種改性劑之間的化學(xué)反應(yīng)機(jī)理與改性膜表面的化學(xué)元素組成,通過掃面電子顯微鏡（SEM）、原子力顯微鏡（... 

【文章來源】：武漢理工大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：98 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

單寧酸的化學(xué)結(jié)構(gòu)

86]用單寧酸、聚乙烯亞胺與埃洛石納米管構(gòu)建三元體系增強(qiáng)聚偏氟乙烯膜的表面親水性，研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，改性膜的表面水接觸角降低到37.2o，純水通量達(dá)到45.1L/m2·h，對(duì)直接藍(lán)的阻隔率高達(dá)96%。Yang等[87]用多巴胺配合聚乙烯亞胺共同改性聚丙烯微濾膜，研究了多巴胺與聚乙烯亞胺配比、聚乙烯亞胺分子量對(duì)改性效果的影響，當(dāng)聚乙烯亞胺分子量為600Da，多巴胺與聚乙烯亞胺質(zhì)量分?jǐn)?shù)之比為1:2時(shí)，改性效果最佳。當(dāng)然，聚乙烯亞胺在重金屬去除[88]、CO2氣體分離[89,90]等領(lǐng)域也有著顯著的用途。（a）L-PEI（b）B-PEI圖1-2聚乙烯亞胺分子結(jié)構(gòu)：（a）直鏈結(jié)構(gòu)；（b）支化結(jié)構(gòu)

151.4.1硅烷偶聯(lián)劑的化學(xué)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)硅烷偶聯(lián)劑是人們研究最早的一種具有特殊結(jié)構(gòu)的有機(jī)硅化合物，其結(jié)構(gòu)通式為RnSiX（4-n），X為可水解基團(tuán)，如烷氧基、酰基、氯基等，遇水則能水解，與無(wú)機(jī)物表面反應(yīng)性良好；R基能與聚合物分子發(fā)生反應(yīng)，其中比較常見的有氨丙基、巰丙基、環(huán)氧基、氯丙基等，圖1-3是幾種常見的硅烷偶聯(lián)劑。硅烷偶聯(lián)劑種類繁多，目前已報(bào)道的已超過100種。由于在硅烷偶聯(lián)劑中，碳官能團(tuán)能有機(jī)物反應(yīng)，硅官能團(tuán)能與無(wú)機(jī)物表面發(fā)生化學(xué)鍵合，所以它能將有機(jī)-無(wú)機(jī)物質(zhì)偶聯(lián)于一體[91-93]。圖1-3幾種常見的硅烷偶聯(lián)劑：KH550，γ-氨丙基三乙氧基硅烷；KH590，γ-巰丙基三乙甲基硅烷；KH560，γ-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷1.4.2硅烷偶聯(lián)劑的作用機(jī)理與應(yīng)用硅烷偶聯(lián)劑與基材的作用如圖1-4，首先硅烷偶聯(lián)劑中的可水解基團(tuán)發(fā)生水解，生成硅醇，然后硅醇之間又發(fā)生脫水縮合反應(yīng)生成半倍硅氧烷，其中部分硅1.4硅烷偶聯(lián)劑及其在表面改性領(lǐng)域的應(yīng)用

【參考文獻(xiàn)】：
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