聚偏氟乙烯（PVDF）具有良好的機械性能、熱穩(wěn)定性、化學(xué)穩(wěn)定性、抗氧化性及疏水性,且具有非常好的成膜性,是一種應(yīng)用較為廣泛的膜材料。MOF是一類由無機金屬中心（金屬離子或金屬簇）和橋連有機配體通過自組裝作用形成的具有周期性網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的晶態(tài)多孔材料,因其具備諸多優(yōu)良性能,引起科學(xué)界廣泛的研究熱潮。本論文以MOF為PVDF膜改性關(guān)鍵材料,深入研究了MOF對PVDF膜結(jié)構(gòu)、膜性能的影響,具體研究內(nèi)容如下:1.PVDF膜具有疏水性,但常規(guī)方法制備的PVDF膜水接觸角通常在90-105°之間,無法滿足蒸餾、脫鹽、氣體吸附等應(yīng)用中對膜疏水性的要求。利用ZIF-7納米晶本身的疏水性,對PVDF膜進行疏水改性,探討不同摻雜量的ZIF-7納米晶對PVDF膜結(jié)構(gòu)和抗?jié)櫇裥阅艿挠绊�。研究結(jié)果表明ZIF-7納米晶在PVDF鑄膜液中具有良好的分散性,與純PVDF膜相比,M（2）復(fù)合膜的表面和斷面形貌有了明顯改變,膜表面粗糙度顯著增大,M（2）膜接觸角增至134.5°,且抗?jié)櫇裥阅茱@著增強,對02,N2,C02的滲透率相較于基膜M（0）分別增加了54.01%,39.68%,41.28%,此外,在浸入水中10小時中后... 

【文章來源】：天津工業(yè)大學(xué)天津市

【文章頁數(shù)】：63 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

(a)XRD圖;(b)F不IR圖;(c)透射電鏡圖;(

第二章具有超疏水和抗?jié)櫇竦模冢桑疲罚校郑模茝?fù)合膜的制備和性能研宄示的是ＺＩＦ－７的ＸＲＤ圖譜，從圖中可以看出合成的ＺＩＦ－７的ＸＲＤ圖相一致，這表明ＺＩＦ－７成功合成。圖ｂ所示的是ＺＩＦ－７的ＦＴ－ＩＲ光譜，??－１、１４４６ｃｍ－１和１６７０ｃｍ－１處出現(xiàn)咪唑環(huán)峰，７３４ｃｍ－１處對應(yīng)是苯環(huán)的Ｃ－Ｈ，這與先前文獻中報道的結(jié)果一致，這也表明ＺＩＦ－７成功合成［８７］。圖ｃＺＩＦ－７的透射電鏡圖像，由圖像軟件計算出ＺＩＦ－７納米晶的平均粒徑。圖ｄ所示的是ＺＩＦ－７納米晶的接觸角，平均約為１０５．２°，材料本身。ＺＩＦ－７納米晶的成功合成為ＺＩＦ－７／ＰＶＤＦ的制備墊定了基礎(chǔ)。??膜和ＺＩＦ－７／ＰＶＤＦ復(fù)合膜的ＸＲＤ分析??

■■??■■??圖２－３基膜和ＺＩＦ－７／ＰＶＤＦ復(fù)合膜的表面形態(tài)圖??圖２－４所示的是ＰＶＤＦ膜和ＺＩＦ－７／ＰＶＤＦ復(fù)合膜的底面形態(tài)圖，圖中每個膜??的底面都是多孔結(jié)構(gòu)，基膜Ｍ（０）是松散的海綿狀結(jié)構(gòu)，是由許多聚合物微球粘??在一起組成的。通過增加ＺＩＦ－７納米晶的摻雜量，復(fù)合膜Ｍ（０．５），?Ｍ（ｌ）和Ｍ（２）??的底面與基膜ＭＣ〇）的結(jié)構(gòu)稍有不同。而從復(fù)合膜Ｍ（３）和Ｍ（：５）的圖中看到，這兩??個膜的質(zhì)地與其他ＺＩＦ－７／ＰＶＤＦ復(fù)合膜有明顯差異，Ｍ（３）和Ｍ（５）的底面變得凹凸??不平，界面上有裂縫較少的孔結(jié)構(gòu)。這也是因為過量ＺＩＦ－７納米晶的摻雜致使??ＺＩＦ－７／ＰＶＤＦ膜面由于ＺＩＦ－７納米晶的疏水性而急劇收縮，使復(fù)合膜的底面變得??越來越密集。??圖２－５所示的是ＰＶＤＦ膜和ＺＩＦ－７／ＰＶＤＦ復(fù)合膜的斷面形態(tài)圖，基膜和??ＺＩＦ－７／ＰＶＤＦ復(fù)合膜均具有典型的不對稱結(jié)構(gòu)

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本文編號：2958723