以高濃度ZnCl₂水溶液為溶劑,通過(guò)在絲朊上接枝聚丙烯腈（PAN）和聚丙烯酰胺（PAM）得到鑄膜液,以水為凝固浴制備絲朊接枝聚丙烯腈-聚丙烯酰胺（SF-g-P（AN-co-AM））過(guò)濾膜。鋅離子和氯離子起到致孔的作用。通過(guò)掃描電子顯微鏡（SEM）、傅里葉紅外光譜（FTIR）、熱重分析（TG）和水接觸角等方法對(duì)膜進(jìn)行了表征。以不同分子量的染料溶液探究了SF-g-P（AN-co-AM）膜的過(guò)濾性能。膜對(duì)于分子量大于660 Da的染料的截留率達(dá)到99%以上。牛血清蛋白（BSA）水溶液的穩(wěn)定通量約為純水通量的94.4%,表明該膜具有較好的抗污染性能。同時(shí)探究了AM的添加量對(duì)膜的力學(xué)性能和通量的影響。結(jié)果表明,隨著AM添加量的不斷增加,SF-g-P（AN-co-AM）過(guò)濾膜的力學(xué)性能逐漸增加,當(dāng)AM用量為0.5 g時(shí),SF-g-P（AN-co-AM）復(fù)合過(guò)濾膜的斷裂強(qiáng)度達(dá)到1.4 MPa,在0.1 MPa壓力下,水通量為43 L/（m²·h）。通過(guò)共混納米TiO₂制備了TiO₂共混絲朊接枝聚丙烯腈（SF-g-... 

【文章來(lái)源】：天津工業(yè)大學(xué)天津市

【文章頁(yè)數(shù)】：85 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖２－１?ＳＦ－ｇ－Ｐ（ＡＮ－ｃｏ－ＡＭ）過(guò)濾膜的設(shè)計(jì)思路及過(guò)濾機(jī)理圖??Ｆｉｕｒｅ?２－１?Ｔｈｅ?ｆｏｒｍａｔｉｏｎ?ｍｅｃｈａｎｉｓｍ?ａｎｄ?ｆｉｌｔｒａｔｉｏｎｒｏｃｅｓｓ?ｏｆ?ＳＦ－－Ｐ（ＡＮ－ｃｏ－ＡＭ）?ｍｅｍｂｒａｎｅ．??

?２．３ＳＦ－ｇ－Ｐ（ＡＮ－ｃｏ－ＡＭ）過(guò)濾膜的設(shè)計(jì)思路及過(guò)濾機(jī)理??圖２－１是ＳＦ－ｇ－Ｐ（ＡＮ－ｃｏ－ＡＭ）過(guò)濾膜的設(shè)計(jì)思路及過(guò)濾機(jī)理圖。本章節(jié)以??ＳＦ為大分子骨架聚合物，以質(zhì)量百分比６０％的ＺｎＣｈ水溶液為溶劑，通過(guò)自由??基聚合反應(yīng)引發(fā)丙烯腈（ＡＮ）單體和丙烯酰胺（ＡＭ）單體向絲朊進(jìn)行接枝共聚得??到ＳＦ－ｇ－Ｐ（ＡＮ－ｃｏ－ＡＭ）鑄膜液，以水為凝固浴得到過(guò)濾膜。鋅離子和氯離子也起??到了致孔的作用。而絲朊和聚丙烯腈－聚丙烯酰胺發(fā)生微相分離，在其界面也形??成通道，得到的ＳＦ－ｇ－Ｐ（ＡＮ－ｃｏ－ＡＭ）過(guò)濾膜孔徑分布窄，力學(xué)性能好，過(guò)濾性能??聞。??Ｍｉｃｒｏｐｈａｓｅ?ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ?＾??ｘ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?２＊?＾?Ｐｏｌｌｕｔａｎｔｓ?Ｊｊ??麵，傷繼??Ｃ＜Ｋ＂＊?＼?聲顰曹ｆ?Ｔ丨＊?１，＿?訾費(fèi)費(fèi)??ＳＦ－ｇ－Ｐ（ＡＮ－ｃｏ－ＡＭ）?Ｈｙｄｒｏｐｈｉｌｉｃ?ｃｈａｎｎｅｌ?ｃｒｅａｔｅｄ?？擎，ｆ?＜?？’?顰’??ｂｙ?Ｚｎ２＇?ａｎｄ?Ｃｌ＊?ｉｏｎｓ??圖２－１?ＳＦ－ｇ－Ｐ（ＡＮ－ｃｏ－ＡＭ）過(guò)濾膜的設(shè)計(jì)思路及過(guò)濾機(jī)理圖??Ｆｉｇｕｒｅ?２－１?Ｔｈｅ?ｆｏｒｍａｔｉｏｎ?ｍｅｃｈａｎｉｓｍ?ａｎｄ?ｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ?ｐｒｏｃｅｓｓ?ｏｆ?ＳＦ－ｇ－Ｐ（ＡＮ－ｃｏ－ＡＭ）?ｍｅｍｂｒａｎｅ．??２．４?ＳＦ－ｇ－Ｐ（ＡＮ－ｃｏ－ＡＭ）過(guò)濾膜的制備??圖２－２為ＳＦ－ｇ－Ｐ（ＡＮ－ｃｏ－ＡＭ）過(guò)濾膜的制備過(guò)程示意圖。將３．５?ｇ絲朊加入??到己經(jīng)配制好６０％的ＺｎＣｈ溶液中

２．６結(jié)果與討論??２．６．１?ＳＦ－ｇ－Ｐ（ＡＮ－ｃｏ－ＡＭ）過(guò)濾膜的表面形貌??圖２－３是ＳＦ－ｇ－Ｐ（ＡＮ－ｃｏ－ＡＭ）過(guò)濾膜的表面（ａ，ｂ，ｃ）和橫截面（ｄ）掃描電鏡圖像。??圖２－３ａ，ｂ，ｃ分別是放大倍數(shù)為２Ｋ，１０Ｋ，２０Ｋ的ＳＦ－ｇ－Ｐ（ＡＮ－ｃｏ－ＡＭ）過(guò)濾膜的表面??ＳＥＭ圖像�？梢钥吹侥け砻娉霈F(xiàn)許多凹凸不平的樹(shù)枝狀紋理結(jié)構(gòu)，而在之前研究??的絲朊接枝聚丙烯腈過(guò)濾膜中并未發(fā)現(xiàn)有這種結(jié)構(gòu)生成�？赡苁请S著丙烯酰胺的??加入，增加了聚合物分子鏈段的密度，阻止了膜內(nèi)部的鋅離子和氯離子向水中的??擴(kuò)散，降低了擴(kuò)散速率，在這種應(yīng)力的作用下表面出現(xiàn)了褶皺ｔ６１］。這種結(jié)構(gòu)賦予??了膜更多的透水位點(diǎn)，增加了膜透水的有效面積。圖２－３?ｄ是放大倍數(shù)為１Ｋ的??ＳＦ－ｇ－Ｐ（ＡＮ－ｃｏ－ＡＭ）過(guò)濾膜的截面ＳＥＭ圖像，可以看到膜并沒(méi)有像傳統(tǒng)非溶劑致??相分離法制備的膜那樣生成指狀孔結(jié)構(gòu)，而是呈現(xiàn)出均相的海綿狀結(jié)構(gòu)。這是由??于采用了高濃度氯化鋅水溶液為溶劑

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]抗污染海藻酸鈣水凝膠納濾膜對(duì)水中重金屬離子的去除性能[J]. 陳敏,張新新,趙孔銀,王曉磊,張志箭,魏俊富.  高分子材料科學(xué)與工程. 2016(08)
[2]電鍍廢水處理技術(shù)研究現(xiàn)狀及展望[J]. 陳宜欽,莊敏.  化工管理. 2015(34)
[3]丙烯腈-丙烯酰胺溶液共聚合及其產(chǎn)物熱性能研究[J]. 吳雪平,楊永崗,凌立成,李永紅,賀福.  新型炭材料. 2003(03)
[4]聚丙烯腈納濾膜的制備及對(duì)造紙廢水的截留性能[J]. 譚紹早,陳震華,陳中豪.  中國(guó)造紙學(xué)報(bào). 2002(02)

碩士論文
[1]微相分離制備大分子接枝PAN納濾膜及性能研究[D]. 王曉輝.天津工業(yè)大學(xué) 2017
[2]氧化石墨烯—聚丙烯腈基納濾膜的制備及性能研究[D]. 季曉飛.東華大學(xué) 2017
[3]海藻酸鈣基水凝膠過(guò)濾膜的制備及其性能研究[D]. 張新新.天津工業(yè)大學(xué) 2016



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