發(fā)布時(shí)間：2021-09-18 10:32

　　聚酰胺薄層復(fù)合（TFC）膜因其優(yōu)異的分離性能而得到廣泛應(yīng)用。為了進(jìn)一步提高TFC膜的綜合性能,本課題以同質(zhì)增強(qiáng)的思想為指導(dǎo),通過原位共混制備出了全聚酰胺體系同質(zhì)增強(qiáng)型復(fù)合膜。通過原位共混的方法制備出對(duì)位芳綸（PPTA）/聚砜（PSf）基膜,界面聚合（IP）反應(yīng)制備出TFC反滲透（RO）膜,測(cè)試表明:PPTA成功嵌入基膜中且呈星形聚集體結(jié)構(gòu),使基膜表面更加親水、更粗糙,通量更高。其界面聚合制備出TFC RO膜后,其純水通量由29.84 L·m^-2 h^-1提高到48.1 L·m^-2 h^-1,而對(duì)NaCl的截留率均在99%以上。同時(shí),PPTA的存在使RO膜具有更高的耐壓密性。在間位芳綸（PMIA）基膜中原位共混PPTA,制備出不同組分PPTA/PMIA原位共混基膜,再經(jīng)IP法制備出TFC納濾（NF）膜,研究表明:PPTA與PMIA形成的復(fù)合微球均勻分布在基膜的表面和內(nèi)部,使得基膜表面粗糙度更大,內(nèi)部孔道變寬,耐壓密性明顯提高;界面聚合制備出TFC NF膜后,測(cè)試表明:當(dāng)基膜中PPTA含量達(dá)到32%時(shí),其聚... 

【文章來源】：華北理工大學(xué)河北省

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

聚酰胺復(fù)合膜結(jié)構(gòu)圖

第1章緒論-3-圖2NF膜和RO膜的制備過程Fig.2PreparationprocessofTFCNFmembraneandTFCROmembrane1.1.1納濾（NF）膜薄層復(fù)合納濾（TFCNF）膜自80年代初被人們所認(rèn)知以來已經(jīng)取得了長(zhǎng)足的發(fā)展，其孔徑在1nm左右，截留分子量（MWCO）為300~500Da，是一種介于超濾膜和反滲透之間的低壓力驅(qū)動(dòng)復(fù)合膜，因此又叫做低壓反滲透膜或疏松反滲透膜[4]。它具有對(duì)單價(jià)離子截留率低，對(duì)二甲離子保持高截留率的同時(shí)還具有比反滲透膜更高的滲透通量的特點(diǎn)，因此在許多領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，特別是在廢水處理、制藥和生物技術(shù)以及食品工程等領(lǐng)域[5]。納濾膜過濾是一個(gè)極其復(fù)雜的過程，主要取決于膜表面性質(zhì)（孔徑，電荷）和納米孔道內(nèi)發(fā)生的流體動(dòng)力學(xué)變化，因此納濾膜的分離機(jī)制是篩分作用、電荷效應(yīng)（Donan效應(yīng)）和傳輸效應(yīng)的結(jié)合[6]。其中篩分作用和電荷效應(yīng)是最常被討論的分離機(jī)理。對(duì)于非荷電截留物質(zhì)而言，篩分作用是主要的影響機(jī)理，它指根據(jù)膜的表面孔徑大小對(duì)不同的溶質(zhì)進(jìn)行篩分，大于孔徑的溶質(zhì)被截留下來，而小于孔徑的溶質(zhì)則可以透過膜。而納濾膜對(duì)荷電離子的排斥機(jī)理常用Donnan效應(yīng)來解釋，它是指通過膜表面所帶電荷與截留物質(zhì)所帶電荷形成靜電排斥從而對(duì)離子產(chǎn)生截留。1.1.2反滲透（RO）膜自十九世紀(jì)六十年代Leob和Sourirajan開發(fā)了二醋酸纖維素不對(duì)稱膜以來，開啟了反滲透（RO）膜從實(shí)驗(yàn)室到工業(yè)化的新紀(jì)元[7]。而薄層復(fù)合反滲透（TFCRO）

第2章實(shí)驗(yàn)部分-13-進(jìn)行冰水浴降溫，控制體系溫度在10℃左右；將TPC完全溶解于15gDMAc中，倒入體系進(jìn)行反應(yīng)，用剩余的5gDMAc沖洗殘余的TPC/DMAc溶液后再次倒入體系，低溫反應(yīng)30min后加入添加劑PVP在60℃下繼續(xù)攪拌1h。根據(jù)配方同時(shí)制備出不同組份的PPTA/PSf原位共混溶液，并在50℃的真空烘箱中對(duì)鑄膜液進(jìn)行脫泡處理。表4PPTA/PSf原位共混鑄膜液配方Table4ThecompositionofthePPTA/PSfin-situblendedcastingsolutionNo.DMAc(g)PSf(g)PPD(g)TPC(g)LiCl(g)PVP(g)PPTA/PSf08018.000002.00PPTA/PSf217.640.17940.99360.032PPTA/PSf417.280.35890.90720.064PPTA/PSf816.560.71780.73440.128圖6PPTA合成過程流程圖Fig.6ThesynthesisrouteofPPTA2）PPTA/PMIA原位共混鑄膜液的制備根據(jù)表5中的配方，與1）中鑄膜液制備步驟相似，PMIA攪拌至完全溶解約8h，在不加入PVP的條件下，制備出原位共混PPTA/PMIA鑄膜液。表5PPTA/PMIA原位共混鑄膜液配方Table5ThecompositionofthePPTA/PMIAin-situblendedcastingsolutionNo.PPTA/PMIADMAc(g)PMIA(g)PPD(g)TPC(g)LiCl(g)PMIA0/10085.0015.000.00000.0006.00PPTA/PMIA88/9285.0013.800.54451.02356.00PPTA/PMIA1616/8485.0012.601.08912.04716.00PPTA/PMIA3232/6885.0010.202.17824.09426.00

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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[2]對(duì)位芳香族聚酰胺多孔膜制備及性能研究[D]. 王純.天津工業(yè)大學(xué) 2016



本文編號(hào)：3399979