磺化雜環(huán)共聚醚砜復(fù)合納濾膜的制備與性能.pdf

1、雜萘聯(lián)苯共聚醚砜(PPBES)是一種熱塑性功能材料，其機(jī)械強(qiáng)度、耐高溫性及成膜性等綜合性能優(yōu)異?；腔s萘聯(lián)苯共聚醚砜(SPPBES)優(yōu)化了材料的親水性、改善了材料綜合性能，因此SPPBES是復(fù)合納濾膜功能層材料的良好選擇。
　　本文以SPPBES為功能層材料，PPBES超濾膜與聚醚砜(PES)超濾膜為支撐層，采用涂覆法分別制備了SPPBES/PPBES與SPPBES/PES復(fù)合納濾膜。研究了聚合物磺化度、濃度與熱處理?xiàng)l件等因素對(duì)復(fù)

2、合納濾膜分離性能和結(jié)構(gòu)的影響。結(jié)果表明，聚合物濃度的增大、熱處理時(shí)間的延長(zhǎng)、熱處理溫度的升高均會(huì)致使復(fù)合納濾膜對(duì)無(wú)機(jī)鹽溶液脫除率增大，通量下降。當(dāng)聚合物磺化度為0.9，濃度為3％，90℃下熱處理30 min時(shí)，制備的復(fù)合納濾膜綜合性能較優(yōu)。
　　通過(guò)對(duì)SPPBES/PPBES、SPPBES/PES復(fù)合納濾膜進(jìn)行掃描電鏡、靜態(tài)接觸角測(cè)試及紅外全反射分析考察了復(fù)合納濾膜的結(jié)構(gòu)形態(tài)、親水性及表面化學(xué)組成。并且采用游離氯浸泡法考察了復(fù)合納

3、濾膜的耐氧化穩(wěn)定性。同時(shí)，研究了操作壓力和操作溫度對(duì)復(fù)合納濾膜性能的影響。當(dāng)操作壓力從0.4 MPa逐漸增大到1.2MPa，SPPBES/PPBES復(fù)合膜的脫鹽率先略微增加，而后保持在85％左右，通量從26 L/m2h增大到60 L/m2h;而SPPBES/PES的脫鹽率有所增加并穩(wěn)定在79％左右，通量從18 L/m2h增大到62 L/m2h;對(duì)于SPPBES/PPBES復(fù)合納濾膜，當(dāng)操作溫度從20℃升溫至95℃，通量從46 L/m2h

4、增大到130 L/m2h，而脫鹽率下降約3％; SPPBES/PES復(fù)合納濾膜的通量從31 L/m2h增大到90 L/m2h，增大了近兩倍，而脫鹽率下降了2％左右。通過(guò)與商業(yè)納濾膜對(duì)比發(fā)現(xiàn)，SPPBES/PPBES與SPPBES/PES復(fù)合納濾膜具備優(yōu)秀的耐氧化性及耐熱穩(wěn)定性，并且與商業(yè)納濾膜分離性能相當(dāng)。
　　以LiCl、NaCl、KCl為無(wú)機(jī)鹽添加劑、PPBES超濾膜為支撐層、磺化度為0.9的SPPBES為功能層材料，分別制備

5、SPPBES-LiCl、SPPBES-NaCl與SPPBES-KCl三種復(fù)合納濾膜?？疾炝巳N復(fù)合納濾膜對(duì)四種無(wú)機(jī)鹽的分離性能，脫除順序?yàn)?Na2SO4＞NaCl≥MgSO4＞MgCl2，且SPPBES-LiCl復(fù)合納濾膜脫鹽率最高，SPPBES-KCl復(fù)合納濾膜通量最大。通過(guò)對(duì)SPPBES-LiCl、SPPBES-NaCl及SPPBES-KCl三種復(fù)合納濾膜進(jìn)行掃描電鏡、接觸角測(cè)試及紅外全反射分析研究了無(wú)機(jī)鹽添加劑對(duì)復(fù)合納濾膜的結(jié)構(gòu)形