以聚醚砜(PES)和親水性磺化聚砜(SPSf)為原料進(jìn)行共混,以己二酸為致孔劑,采用非溶劑致相分離法(NIPS)制備PES/SPSf致密超濾膜(UF),重點(diǎn)考察鑄膜液中己二酸含量對(duì)PES/SPSf共混膜結(jié)構(gòu)和性能的影響規(guī)律.結(jié)果表明,隨著鑄膜液中己二酸含量增加,鑄膜液黏度逐漸增加,膜斷面結(jié)構(gòu)逐漸由指狀孔轉(zhuǎn)變?yōu)楹＞d體結(jié)構(gòu).當(dāng)己二酸添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為11%以及聚合物質(zhì)量分?jǐn)?shù)為31%(PES/SPSf=84/16)時(shí),所制備共混膜斷面為完全的海綿體結(jié)構(gòu).該膜切割分子量(MWCO)約為7 250,平均孔徑約為1.81 nm,純水通量為144 L/(m²·h)(操作壓力0.2 MPa).共混膜處理剛果紅(CR)與Na₂SO₄混合液時(shí),對(duì)剛果紅截留率保持在100%,Na₂SO₄截留率<25%,顯示出優(yōu)異的染料和鹽選擇分離性和穩(wěn)定性.處理靛藍(lán)磺酸鈉(IC)/CR/Na₂SO₄三元體系時(shí),其染料截留率分別為93.1%和100%,同樣表現(xiàn)出優(yōu)異的染料...

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【部分圖文】：

圖1己二酸添加量對(duì)PES/SPSf/DMAc

鑄膜液PES/SPSf/DMAc體系黏度隨著致孔劑己二酸含量的增加發(fā)生變化.圖1顯示了不同溫度下己二酸添加量對(duì)鑄膜液黏度的影響規(guī)律.結(jié)果表明,PES/SPSf/己二酸/DMAc鑄膜液體系的黏度隨著溫度升高而逐漸降低,表現(xiàn)出與時(shí)間的依賴性.例如,對(duì)于M11體系,隨著鑄膜液溫度從40....

圖2鑄膜液體系中不同己二酸含量所制備的PES/SPSf致密超濾膜斷面SEM表征

不同己二酸添加量PES/SPSf致密超濾膜的SEM斷面結(jié)構(gòu)如圖2所示.從圖2可以看出,當(dāng)己二酸添加量為0時(shí),所制備膜的斷面為典型非對(duì)稱結(jié)構(gòu)——致密的皮層和指狀支撐層.當(dāng)己二酸添加量增加至9%時(shí),膜斷面結(jié)構(gòu)中指狀孔和大空腔逐漸消失,海綿體結(jié)構(gòu)逐漸形成.當(dāng)己二酸添加量為11%～13%....

圖3PES/SPSf致密超濾膜M0和M11的紅外譜圖

另外發(fā)現(xiàn),在NIPS雙擴(kuò)散成膜過(guò)程中,添加劑己二酸也會(huì)隨著溶劑DMAc一起向凝固浴中擴(kuò)散,也促進(jìn)共混膜海綿狀孔結(jié)構(gòu)的形成.這一點(diǎn)可從共混膜樣品M0和M11紅外光譜中得到證實(shí),如圖3所示.一般來(lái)說(shuō),己二酸紅外譜圖在3400～2500cm-1處出現(xiàn)強(qiáng)的-OH伸縮吸收,1740....

圖4鑄膜液中不同己二酸含量所制備PES/SPSf

共混膜純水通量是評(píng)價(jià)膜滲透性能的重要指標(biāo)之一.膜的滲透性能取決于膜的親水性、孔徑和孔隙率等因素的共同作用.圖4為所制備PES/SPSf致密超濾膜的純水通量(操作壓力0.2MPa).從圖4可以看出,隨著鑄膜液中己二酸含量從0增加到11%,膜的純水通量從78.2L/(m2·h)....

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