親水性聚醚砜超濾膜的制備及其應(yīng)用研究.pdf

1、聚醚砜(PES)具有良好的機(jī)械穩(wěn)定性，抗腐蝕耐酸堿，是一類性能優(yōu)良的膜材料。然而，聚醚砜超濾膜親水性不強(qiáng)，在使用過程中易受污染，影響分離效率，降低使用壽命。針對(duì)改善聚醚砜超濾膜親水性這一問題，本文分別采用ATRP法合成親水性高分子聚合物F127-b-PAA以及水熱法制備納米MOFs材料為添加劑，通過共混改性方法制備親水性聚醚砜超濾膜，提高超濾膜應(yīng)用性能。
　　首先，選用三嵌段聚合物F127(PEO100-PPO65-PEO100)

2、為原料，利用原子轉(zhuǎn)移自由基聚合方法合成了含有大量親水性基團(tuán)的F127-b-PAA改性聚合物。實(shí)驗(yàn)表明，當(dāng)反應(yīng)溫度為60℃，引發(fā)劑F127-Br與各反應(yīng)物丙烯酸叔丁酯、催化劑溴化銅、配體PMEDTA的摩爾配比為1∶400∶0.01∶0.1，反應(yīng)時(shí)間為25h最佳。其次，將改性物質(zhì)F127-b-PAA與聚醚砜共混，通過相轉(zhuǎn)化法制備親水性聚醚砜超濾膜。最后，分別從鑄膜液的粘度，超濾膜的水接觸角、機(jī)械性能以及通量和截留率等方面考察了不同含量添加劑

3、對(duì)超濾膜親水性能的影響。
　　實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，隨著改性物質(zhì)的增加，超濾膜的親水性能逐漸提升，膜的孔隙率由原來的37.2％增加到88.07％;水接觸角也由原來的87.5°降至60.3°;水通量由68L/m2h上升到143.8L/m2h;油水分離的通量恢復(fù)率達(dá)到79.9％;而對(duì)牛血清蛋白溶液的截留率達(dá)到了89.6％。
　　為了進(jìn)一步提升聚醚砜超濾膜的分離性能，分別將質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5％、1％、1.5％和2％的納米MOFs材料和鑄膜液