選用丙烯酸（AA）與甲基丙烯酸甲酯（MMA）溶液聚合制備無規(guī)共聚物P（AA-coMMA）作為成孔劑,以二甲基乙酰胺（DMAc）和三乙酸甘油酯作為混合溶劑,通過NIPS過程紡制P（AA-co-MMA）/PVDF中空纖維膜.對P（AA-co-MMA）共聚物進(jìn)行了FTIR,GPC等測試,并研究了二甲基乙酰胺和三乙酸甘油酯的比例對鑄膜液的黏度,以及產(chǎn)物膜的結(jié)構(gòu)、通量、截留率的影響.結(jié)果表明,P（AA-co-MMA）共聚物的轉(zhuǎn)化率為94%,平均相對分子質(zhì)量為146 646;在PVDF/P（AA-co-MMA）/DMAc體系中,三乙酸甘油酯的最大添加量為混合溶劑的20%.隨著三乙酸甘油酯含量的增大,黏度明顯增大;純水通量先增大后減小,但對PEG系列的截留率增大;掃描電鏡結(jié)果表明,隨著三乙酸甘油酯的增加,膜斷面雙指狀孔逐漸減少并變短. 

【文章來源】：膜科學(xué)與技術(shù). 2016,36(05)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

圖２ＰＶＤＦ／Ｐ（ＡＡ－ｃｏ－ＭＭＡ）／ＤＭＡｃ／ＧＣＴＡ體系鑄膜液黏度（ａ）及水中凝膠速率（ｂ）Ｆｉｇ．２Ｓｈｅａｒｖｉｓｃｏｓｉｔｉｅｓａｓａｆｕｎｃｔｉｏｎｏｆｔｈｅｓｈｅａｒｒａｔｅｓ（ａ）ａｎｄｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎｒａｔｅｓ（ｂ）ｆｏｒｔｈｅ

先增大后減少：膜ＨＦＭ１的純水通量為１１３Ｌ／（ｍ２·ｈ），膜ＨＦＭ２增至１４３Ｌ／（ｍ２·ｈ），之后隨其含量的繼續(xù)增大，膜通量逐漸減小，膜ＨＦＭ５通量減至９０Ｌ／（ｍ２·ｈ）．表明通過調(diào)節(jié)混合溶劑中兩溶劑的配比，可以對膜性能進(jìn)行微觀調(diào)控［１０］．當(dāng)ＧＣＴＡ占混合溶劑的比例為５％時，通量最大．圖３（ｂ）中，除膜ＨＦＭ５之外，ＧＣＴＡ在混合溶劑中含量增大，ＰＶＤＦ中空纖維膜對ＰＥＧ系列的截留率提高．圖３ＧＣＴＡ改性ＰＶＤＦ／Ｐ（ＡＡ－ｃｏ－ＭＭＡ）中空纖維膜的純水通量（ａ）和截留率（ｂ）Ｆｉｇ．３Ｔｈｅｐｕｒｅｗａｔｅｒｐｅｒｍｅａｔｉｏｎｆｌｕｘ（ａ）ａｎｄｒｅｊｅｃｔｉｏｎ（ｂ）ｏｆＰＶＤＦ／Ｐ（ＡＡ－ｃｏ－ＭＭＡ）ｈｏｌｌｏｗｆｉｂｅｒｍｅｍｂｒａｎｅｓｍｏｄｉｆｉｅｄｂｙＴｒｉａｃｅｔｉｎ

影響圖４是引入ＧＣＴＡ后ＰＶＤＦ／Ｐ（ＡＡ－ｃｏ－ＭＭＡ）中空纖維膜的電鏡圖．中空纖維膜的斷面結(jié)構(gòu)整體呈現(xiàn)雙重指狀孔結(jié)構(gòu)，內(nèi)部呈海綿狀．隨著三乙酸甘油酯在鑄膜液中比例增加，內(nèi)外皮層兩側(cè)的指狀孔減少并變短，海綿孔增多并越來越致密；膜內(nèi)部的網(wǎng)狀小孔先增多后減少，膜先變得疏松，超過一定限度后，內(nèi)部結(jié)構(gòu)會更加致密．ＤＭＡｃ作為強溶劑，三乙酸甘油酯作為弱溶劑，增大弱溶劑的比例可使鑄膜液熱力學(xué)穩(wěn)定性減弱，阻礙了溶劑與凝膠浴的交換速率，進(jìn)而減少指狀孔的產(chǎn)生．圖４ＧＣＴＡ加入后的ＰＶＤＦ／Ｐ（ＡＡ－ｃｏ－ＭＭＡ）中空纖維膜電鏡圖Ｆｉｇ．４ＳＥＭｐｉｃｔｕｒｅｓｆｏｒｔｈｅＰＶＤＦ／Ｐ（ＡＡ－ｃｏ－ＭＭＡ）ｈｏｌｌｏｗｆｉｂｅｒｍｅｍｂｒａｎｅｓｂｙｂｌｅｎｄｉｎｇＴｒｉａｃｅｔｉｎ２．５力學(xué)性能表２給出了ＰＶＤＦ／Ｐ（ＡＡ－ｃｏ－ＭＭＡ）膜的機械性能．膜的抗拉強度變化不明顯，但是斷裂伸長率銳減，從９７．５％降至４４．２％．表明膜的結(jié)構(gòu)改變導(dǎo)致膜的力學(xué)性能發(fā)生相應(yīng)的變化．３結(jié)論１）共聚物ＦＴＩＲ譜圖表明，無規(guī)共聚物Ｐ（ＡＡ－ｃｏ－ＭＭＡ）在６０℃下成功合成，轉(zhuǎn)化率為９４％，ＧＰＣ測試出其平均相對分子質(zhì)量為１４６６４６．隨著三乙酸甘油酯在混合溶劑中比例的提高，Ｐ（ＡＡ－ｃｏ表２膜機械性能Ｔａｂｌｅ２ＭｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｔｈｅｍｏｄｉｆｉｅｄＰＶＤＦｍｅｍｂｒａｎｅｓ膜編號拉伸強度／ＭＰａ斷裂伸長率／％彈性模量／ＭＰａＨＦＭ１１．９２±０．０４９５．７±８．９２４．１±０．９

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]聚偏氟乙烯膜表面丙烯酸接枝改性研究[J]. 楊虎,許振良,周立志,平鄭驊.  膜科學(xué)與技術(shù). 2006(04)



本文編號：3458975