溶液相轉(zhuǎn)化法制備PSF超濾膜過程中的結(jié)構(gòu)控制及其性能研究.pdf

1、本文針對(duì)聚合物超濾膜在較高壓力下應(yīng)用時(shí)很容易被壓密的現(xiàn)象，通過調(diào)控鑄膜液性質(zhì)，制備系列密度梯度分布海綿狀結(jié)構(gòu)、耐壓性好和通量高的聚砜(PSF)超濾膜。首先，設(shè)計(jì)粘度可調(diào)控的PSF/DMAC和PSF/DMAC/PVP共8個(gè)不同體系。通過研究鑄膜液的粘度和濁點(diǎn)，相分離過程的光透實(shí)驗(yàn)，膜的表面和斷面形貌，膜孔徑、孔隙率及水通量等，發(fā)現(xiàn)對(duì)于由溶液相轉(zhuǎn)化法制備得到的聚砜超濾膜而言，鑄膜液的零切粘度是影響膜形貌、結(jié)構(gòu)與通量的重要因素之一；其次，設(shè)計(jì)

2、PSF/DMAC/PVP, PSF/DMAC/Ethanol和PSF/DMAC/Ethanol/PVP共12個(gè)不同添加劑含量的體系。通過研究膜的水通量，表面和斷面形貌，耐壓穩(wěn)定性，膜耐壓前后孔隙率的變化等，發(fā)揮PVP和乙醇對(duì)鑄膜液的共同調(diào)控作用，得到了密度梯度分布海綿狀結(jié)構(gòu)、耐壓性好和通量高的PSF超濾膜；最后，通過分散聚合法合成了系列不同單體組成比例的SiO2-PAMPS納米粒子，并以SiO2-PAMPS為添加劑，制備PSF雜化超濾膜

3、。通過考察雜化膜的水通量，孔徑和孔隙率，表面和斷面形貌，力學(xué)性能，耐壓穩(wěn)定性及雜化膜振蕩前后的接觸角等，發(fā)現(xiàn)SiO2-PAMPS納米粒子在雜化膜表面非常穩(wěn)定，雜化膜的水通量，力學(xué)性能，耐壓性能明顯提高。由PSF/DMAC/Ehanol/SiO2-PAMPS4(單體的摩爾比(MSiO2/MPAMPS)為15.3:1，濃度為0.3wt％）體系所得的雜化膜，純水通量在0.1MPa為190L/m2.h，拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率分別為4.3MPa和2