聚偏氟乙烯（PVDF）的疏水性使其易被污染而縮短了膜的使用壽命,限制了其在水處理業(yè)的發(fā)展。因此,對PVDF膜進行親水改性勢在必行。目前普遍認為親水改性提高抗污染性的原因是親水基團和水分子之間通過氫鍵形成了能起到物理以及能量保護作用的鍵合水層,可有效防止污染物接觸膜表面,從而提高膜的抗污染性。然而,相關(guān)研究僅存在于理論層次的討論,未見詳細的量化分析。本文將物理共混和化學接枝改性相結(jié)合,主要從四個方面開展工作。首先,以三乙酸甘油酯（GTA）作為稀釋劑,采用熱致相分離技術(shù)（TIPS）制備了PVDF/SMA共混膜。探究了SMA型號,PVDF/SMA比例以及添加劑種類和添加量對膜微結(jié)構(gòu)及性能的影響,從而確定了PVDF/SMA共混膜的制膜工藝參數(shù)。結(jié)果表明,當SMA型號為S3,PVDF/SMA比例為8/2并添加2%的PVP-K30時,膜結(jié)構(gòu)貫通,通量適中且截留率較高。接下來,利用聚乙二醇（PEG）的羥基與PVDF/SMA共混膜中酸酐基團之間的酯化反應,制備了PVDF/SMA-g-PEG接枝膜。探究了不同分子量PEG的接枝位置,量化了鍵合水層（BWL）的微觀結(jié)構(gòu)以及分析了膜滲透性能的機理和主要影響因... 

【文章來源】：天津工業(yè)大學天津市

【文章頁數(shù)】：107 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

SMA結(jié)構(gòu)式Fig.1-1SMAstructure

天津工業(yè)大學碩士學位論文101.5.1.1酯化反應酸酐酯化反應受到了中外學者的廣泛關(guān)注。Jing等人[33]通過以正辛醇封端的ε-己內(nèi)酯的開環(huán)聚合合成了側(cè)鏈聚（苯乙烯-己內(nèi)酯）（PCL），在以對甲苯磺酸（PTSA）為催化劑下與苯乙烯-馬來酸酐共聚物（SMA）進行酯化反應，得到了一種新型梳狀共聚物，反應過程見圖1-2。圖1-2SMA-g-PCL的酯化過程Fig.1-2EsterificationprocessofSMA-g-PCLWang等人[34]在以DMAP作為催化劑的情況下，使SMA與THF溶液中具有不同烷基鏈的四種脂肪醇進行酯化反應，反應過程如圖1-3所示。圖1-3SMA半酯的合成過程Fig.1-3SynthesisprocessofSMAhemiesters1.5.1.2胺化反應馬來酸酐可以與伯胺或仲胺進行酰胺化、酰亞胺化反應。Liu等人[35]在氮氣保護下，SMA與苯胺（ANL）在THF中進行亞胺化反應，制得了聚（苯乙烯-N-苯基馬來酸）（SNPMA）。以此反應為研究內(nèi)容，進行了反應動力學的研究。

天津工業(yè)大學碩士學位論文101.5.1.1酯化反應酸酐酯化反應受到了中外學者的廣泛關(guān)注。Jing等人[33]通過以正辛醇封端的ε-己內(nèi)酯的開環(huán)聚合合成了側(cè)鏈聚（苯乙烯-己內(nèi)酯）（PCL），在以對甲苯磺酸（PTSA）為催化劑下與苯乙烯-馬來酸酐共聚物（SMA）進行酯化反應，得到了一種新型梳狀共聚物，反應過程見圖1-2。圖1-2SMA-g-PCL的酯化過程Fig.1-2EsterificationprocessofSMA-g-PCLWang等人[34]在以DMAP作為催化劑的情況下，使SMA與THF溶液中具有不同烷基鏈的四種脂肪醇進行酯化反應，反應過程如圖1-3所示。圖1-3SMA半酯的合成過程Fig.1-3SynthesisprocessofSMAhemiesters1.5.1.2胺化反應馬來酸酐可以與伯胺或仲胺進行酰胺化、酰亞胺化反應。Liu等人[35]在氮氣保護下，SMA與苯胺（ANL）在THF中進行亞胺化反應，制得了聚（苯乙烯-N-苯基馬來酸）（SNPMA）。以此反應為研究內(nèi)容，進行了反應動力學的研究。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]Box-Behnken響應面法優(yōu)化厚藤中6個成分的提取工藝[J]. 馮小慧,秦健峰,鄧家剛,杜正彩,郝二偉,侯小濤.  中藥材. 2019(05)
[2]傅立葉變換紅外光譜法研究馬來酸酐與聚乙二醇酯化反應[J]. 張夏虹,陳龍,李超,王迎飛.  廣東化工. 2008(02)

博士論文
[1]超支化聚合物對PVDF多孔膜的改性研究[D]. 趙永紅.浙江大學 2008

碩士論文
[1]PVDF/SMA共混功能膜的TIPS法制備及結(jié)構(gòu)調(diào)控研究[D]. 張朋飛.天津工業(yè)大學 2019
[2]PVDF超濾膜親水化共混改性研究[D]. 王瑋.內(nèi)蒙古工業(yè)大學 2014
[3]聚偏氟乙烯親水改性研究[D]. 王春雅.北京化工大學 2010



本文編號：3487416