四乙基氫氧化銨改性聚偏氟乙烯膜的制備及其在油水分離中的應(yīng)用研究.pdf

1、工業(yè)生產(chǎn)和日常生活產(chǎn)生大量的含油廢水，使含油廢水的處理特別是乳化油的處理成為一個(gè)全球性的問題。膜分離技術(shù)操作簡單、分離效率高，被公認(rèn)為最有效的含油廢水處理方法。然而油滴粒子吸附引起的膜污染問題限制了膜分離技術(shù)在油水分離領(lǐng)域的應(yīng)用，因此對(duì)膜材料進(jìn)行改性，改善濾膜的親水性能對(duì)于膜分離技術(shù)在油水分離膜的應(yīng)用至關(guān)重要。
　　本論文利用四乙基氫氧化銨醇溶液對(duì)聚偏氟乙烯（PVDF）粉體進(jìn)行化學(xué)改性，通過自由基聚合和分子內(nèi)脫水縮合的方法分別將聚

2、丙烯酸（PAA）和二氧化硅無機(jī)納米粒子（SiO2）接枝在PVDF分子鏈上，再通過浸沒沉淀相轉(zhuǎn)移法制備親水性超濾膜。
　　通過自由基聚合的方法將含親水基團(tuán)的 PAA接枝在四乙基氫氧化銨改性的PVDF分子鏈上，制備 PVDF-g-PAA油水分離膜?？疾炝瞬煌男詶l件和接枝條件對(duì)膜接枝率的影響，并通過膜接枝率與膜表面接觸角的關(guān)系確定了該膜制備的最佳工藝條件。利用傅里葉變換紅外光譜儀、掃描電子顯微鏡、孔隙度與平均孔徑測試對(duì)改性接枝膜和純

3、PVDF膜的微觀結(jié)構(gòu)、表面及內(nèi)部形貌進(jìn)行表征；通過動(dòng)態(tài)接觸角測試、油水分離試驗(yàn)和循環(huán)過濾試驗(yàn)分析了改性接枝膜的內(nèi)部親水性、抗污染性能、通量穩(wěn)定性和可重復(fù)利用性。結(jié)果表明四乙基氫氧化銨改性使 PVDF分子鏈產(chǎn)生C=C雙鍵，接枝聚合在PVDF分子鏈上成功引入羧酸基團(tuán)，膜表面及內(nèi)部孔隙分布均勻；與純 PVDF膜相比，膜的親水性、抗污性能、通量穩(wěn)定性和可重復(fù)利用性均得到提高。
　　利用酸性高錳酸鉀氧化四乙基氫氧化銨醇溶液改性的 PVDF粉

4、體，使其產(chǎn)生醇羥基，由四氯化硅在鑄膜液中原位生成納米 SiO2，制備 PVDF-g-SiO2油水分離膜?？疾炝怂穆然柙阼T膜液中的含量對(duì)膜表面接觸角、純水通量、油污截留率、膜孔隙度和平均孔徑的影響以確定最佳的制備工藝。利用傅里葉變換紅外光譜儀對(duì)酸性高錳酸鉀氧化前后 PVDF分子鏈微觀結(jié)構(gòu)變化和 PVDF-g-SiO2膜的微觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征；利用掃描電子顯微鏡和能譜儀對(duì)膜的表面及內(nèi)部形貌和膜內(nèi)硅元素分布進(jìn)行了觀察；通過動(dòng)態(tài)接觸角測試、油水