PES-SiO-,2-雜化超濾膜的制備及性能研究.pdf

1、本論文試圖通過研究有機(jī)膜材料和無機(jī)膜材料各自的特點(diǎn)，開發(fā)出一種兼具兩者優(yōu)點(diǎn)的新型有機(jī)-無機(jī)雜化超濾膜材料，進(jìn)而研制出具有一定孔徑的超濾膜。研究中以聚醚砜為膜材料，通過研究制備過程中各因素對聚醚砜超濾膜分離性能的影響，制備了聚醚砜超濾膜。各因素主要包括溶劑類型、聚醚砜濃度、添加劑種類及含量、凝固浴溫度等。為了進(jìn)一步提高超濾膜的分離性能，分別以聚醚砜為有機(jī)膜材料，SiO2為無機(jī)膜材料，通過考察溶劑類型、聚醚砜濃度、SiO2含量、偶聯(lián)劑含量、

2、偶聯(lián)溫度、偶聯(lián)時間、添加劑種類及含量、凝固浴溫度等因素，制備了PES/SiO2雜化超濾膜。系統(tǒng)分析了聚醚砜超濾膜和PES/SiO2雜化超濾膜的結(jié)構(gòu)和性能，以及超濾膜的熱穩(wěn)定性能、化學(xué)穩(wěn)定性能等。主要包括：冷場發(fā)射掃描電鏡對超濾膜微觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行考察；利用原子力顯微鏡對膜的表面形貌進(jìn)行觀察；利用四動態(tài)膜性能測試儀研究超濾膜的水通量，PEG600溶液通量和截留率；通過超濾膜對不同相對分子質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)PEG的截留率高低來對超濾膜的截留性能進(jìn)行評

3、估等。 研究結(jié)果表明，聚醚砜超濾膜的水通量為102.6L·h-1·m-2，對PEG600溶液的通量和截留率分別為97.66L·h-1·m-2和59.02﹪，經(jīng)過改性后，PES/SiO2雜化超濾膜的水通量得到了很大的提高，達(dá)到了197.3L·h-1·m-2，而截留率為60.27﹪，變化不大。制備的膜均具有典型的超濾膜結(jié)構(gòu)，膜的表層光滑致密，亞層為指孔狀結(jié)構(gòu)，其中表層的孔徑為幾到一百納米左右不等，亞層大空腔結(jié)構(gòu)尺寸在幾微米至幾十微米