兩親聚合物改性PVDF膜性能的研究.pdf

1、聚偏氟乙烯（PVDF）是一種結(jié)晶性聚合物，由于C-F鍵鍵能較高，使得PVDF具有優(yōu)異的化學(xué)穩(wěn)定性，它的耐腐蝕性、耐熱性、耐輻射性、耐老化性都非常優(yōu)異，又具有一定的力學(xué)強(qiáng)度，且容易通過傳統(tǒng)的相轉(zhuǎn)化法制備成膜，這些特點使其成為目前應(yīng)用最廣泛的水處理膜材料之一。但PVDF的強(qiáng)疏水性導(dǎo)致PVDF膜在水處理過程中需要更強(qiáng)的驅(qū)動力，也更容易被污染，這成為進(jìn)一步推廣應(yīng)用的最大問題。基于對污染機(jī)理和抗污理論的分析，為克服已有方法的不足，需要開發(fā)更經(jīng)濟(jì)、

2、更實用、操作更簡單方便的技術(shù)來改善PVDF膜的親水性。兩親共聚物共混改性可以使改性后的PVDF膜內(nèi)孔通道與表面分離層均有較高的親水性，膜基體的透過性和選擇性不受影響且長期穩(wěn)定。兩親共聚物中的親水性鏈段在成膜過程中會自發(fā)地向膜表面遷移富集使膜表面覆蓋一層親水性分子層，從而能夠顯著提高膜表面的潤濕性能和抗污性能。
　　本文通過表征PVDF共混膜的表面親水性、純水通量、牛血清蛋白（BSA）溶液截留率與恢復(fù)率、膜結(jié)構(gòu)與力學(xué)性能、表面元素分

3、布等，從不同角度研究了兩親聚合物對PVDF膜性能的影響。
　　(1)用2-溴代異丁酰溴（BIBB）對聚乙二醇（PEG）進(jìn)行端基改性，生成端基為溴代異丁酸酯結(jié)構(gòu)的大分子引發(fā)劑。以此引發(fā)疏水單體甲基丙烯酸甲酯（MMA）的原子轉(zhuǎn)移自由基聚合（ATRP），通過ATRP活性聚合得到分子量和分子量分布可控的兩親嵌段聚合物PMMA-b-PEG-b-PMMA。探討了不同反應(yīng)條件如溶劑種類、投料比、反應(yīng)時間等對聚合反應(yīng)的影響，篩選出了最佳反應(yīng)條件。

4、
　　(2)通過浸沒-沉淀相轉(zhuǎn)化法制備表面親水的具有海綿狀結(jié)構(gòu)的PVDF膜。討論了不同溶劑體系、不同PMMA-b-PEG-b-PMMA添加量、凝固浴等制膜的工藝條件對膜結(jié)構(gòu)與性能的影響。通過兩親嵌段聚合物PMMA-b-PEG-b-PMMA對PVDF膜的改性，PVDF膜表面親水性得到改善，對BSA溶液通量提高明顯，且恢復(fù)率達(dá)到97％，但力學(xué)性能下降。
　　(3)將聚二甲基硅氧烷（PDMS）與聚乙二醇丙二醇(PEO-PPO)、聚