超親-疏水性聚醚砜膜的制備及其浸潤(rùn)性研究.pdf

1、目前，超疏水膜的制備大多都是以疏水性材料為基質(zhì)材料，如聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯、聚丙烯、聚乙烯等，而以弱親水性材料或親水性材料制備超疏水膜的報(bào)道很少。同樣超親水膜的制備目前主要以二氧化鈦，二氧化硅等為主。本論文以弱親水性聚醚砜(PES)為基質(zhì)材料，制備了超親水和超疏水膜，為以后的大規(guī)模生產(chǎn)提供理論依據(jù)和參數(shù)，并探索浸潤(rùn)性由超親水向超疏水轉(zhuǎn)化的途徑。
　　 增強(qiáng)膜表面的親水性，使膜具有較強(qiáng)的親水性乃至超親水性，可以提高膜的抗污染性能

2、，延長(zhǎng)膜的使用壽命，降低清洗時(shí)的化學(xué)成本和能量消耗。為實(shí)現(xiàn)這一設(shè)想，本論文系統(tǒng)研究了超親水膜的制備方法及過(guò)程。首先以相分離法制備了PES多孔膜，然后以溶膠-凝膠(Sol-gel)法制備出具有超親水性的膜。研究發(fā)現(xiàn)，在溶膠陳化時(shí)間24小時(shí)、溶膠處理時(shí)間20min、熱處理溫度110℃時(shí)，所制備的膜表面接觸角可達(dá)8°以下，實(shí)現(xiàn)了PES膜的超親水化。研究表明這種超親水膜表面既具有微納米鑲嵌粗糙性的物理結(jié)構(gòu)，又具有親水性硅羥基的化學(xué)結(jié)構(gòu)。

3、　　 聚醚砜膜為弱親水膜，不宜在疏水性要求較高的分離過(guò)程中使用，如膜蒸餾、油水分離等。為了擴(kuò)展聚醚砜膜的使用范圍，本論文采用溶膠-凝膠(Sol-gel)與氟化相結(jié)合的方法制各超疏水膜，并研究制備過(guò)程各參數(shù)對(duì)膜浸潤(rùn)性的影響。研究結(jié)果表明，將采用溶膠-凝膠法制備的超親水膜進(jìn)行氟化，其表面硅羥基被含氟烷基覆蓋，則浸潤(rùn)性由超親水性轉(zhuǎn)化為超疏水性。在氟化時(shí)間為20小時(shí)、后處理溫度為100℃時(shí)，浸潤(rùn)性能較好，膜表面接觸角可達(dá)154°以上。超疏水膜