表面活性劑對納米改性的PVDF-Gr超濾膜性能與結(jié)構(gòu)的影響.pdf

1、PVDF的疏水性較強，在有機材料中添加無機納米顆粒制備有機-無機雜化膜近年來引起眾多研究者的關(guān)注。納米粒子極易團(tuán)聚，因此為達(dá)到真正的納米效應(yīng)，必須解決團(tuán)聚現(xiàn)象。基于之前對無機納米材料分散性研究基礎(chǔ)之上，本文在含有質(zhì)量分?jǐn)?shù)15％PVDF的鑄膜液中添加0.3%的表面活性劑DTAB、SDBS及APG，利用表面活性劑的靜電作用斥力和空間位阻等作用對石墨烯進(jìn)行分散，采用相轉(zhuǎn)化法制備改性PVDF-Gr平板超濾膜。
　　首先制備了添加不同表面活

2、性劑以及不同含量石墨烯的改性超濾膜，并通過測試其分離性能、親水性、機械強度、抗污染性能及微觀結(jié)構(gòu)等表征不同配方超濾膜的性能與結(jié)構(gòu)。
　　鑄膜液中添加表面活性劑能夠得到較好的流變曲線，隨著溫度的增加，鑄膜液的剪切粘度下降，剪切速率對剪切粘度的影響同溫度類似，但存在一個剪切速率臨界值15 s-1；鑄膜液中PVDF的添加量對鑄膜液的流變性有很大的影響。共混石墨烯的改性膜的純水通量從584L·h-1·m-2提高到835L·h-1·m-2，

3、截留率均為90%以上。不同含量石墨烯改性膜具有較好的親水性和抗污染性能，接觸角由78℃降低到61.5℃，改性膜的機械性能從5.0×106N·m-2提高到7.9×106N·m-2；但是，不同類型表面活性劑制得的超濾膜機械性能和親水性得到改善的程度有區(qū)別，這與離子型表面活性劑和非離子表面活性劑的所帶電荷情況有關(guān)。石墨烯沒有改變膜的結(jié)晶度，膜表面呈蜂窩狀的微孔，改性膜的微孔分布較均勻，斷面均呈指狀大孔，膜孔數(shù)增多，孔間連通性較好。
　　

4、其次研究了超聲時間對改性超濾膜的結(jié)構(gòu)與性能的影響。膜的分離性能、親水性及機械性能均是在60min出現(xiàn)極大值而后下降。膜表面呈蜂窩狀的微孔，斷面均呈指狀大孔，當(dāng)超聲時間為60min時，膜的微孔分布較均勻，膜孔數(shù)增多，孔間連通性較好。
　　最后，對來自浙江舟山石油分公司港口浦油庫的含油污水進(jìn)行處理，經(jīng)過超濾膜處理后，懸浮物、水中油份濃度及化學(xué)需氧量值均得到很大程度的降低，上述指標(biāo)均達(dá)到了排放標(biāo)準(zhǔn)，試液的粒徑遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于原水的粒徑，大部分溶