聚乙烯醇復(fù)合納濾膜的制備.pdf

1、本論文選用聚砜、聚丙烯腈超濾膜作為基膜，以聚乙烯醇為表層膜材料，采用與戊二醛、草酸、檸檬酸交聯(lián)劑反應(yīng)的方法制備具有高脫鹽率、高通量以及良好的耐氯性、化學(xué)穩(wěn)定性的納濾膜。 實(shí)驗(yàn)考察了基膜種類、聚乙烯醇濃度、催化劑、交聯(lián)劑種類及濃度、交聯(lián)時(shí)間、熱處理和復(fù)合次數(shù)對(duì)膜性能的影響。制膜條件優(yōu)化結(jié)果為PVA濃度，2 wt％；交聯(lián)劑，1 wt％戊二醛；催化劑，硫酸；交聯(lián)時(shí)間，10min。制得的復(fù)合膜在0.6MPa、常溫下，對(duì)0.2 g/L二甲

2、酚橙(MW=760.6)溶液的截留率為98.9％，對(duì)0.2g/L PEG600溶液的截留率為93.4％，對(duì)0.2g/L Na2SO4溶液的截留率為93.6％，而對(duì)同濃度NaCl溶液的截留率僅為49.3％；通量都在14.6 L/(m2·h)以上。 實(shí)驗(yàn)對(duì)復(fù)合膜的物化性能進(jìn)行了考察，并研究了操作條件對(duì)復(fù)合膜性能的影響。實(shí)驗(yàn)表明：復(fù)合膜具有良好的耐氯性、耐高溫性、化學(xué)穩(wěn)定性以及抗壓密性。當(dāng)操作壓力在0.2～1.0MPa內(nèi)變化時(shí)，通量與

3、壓力呈線性增加。對(duì)鹽和二甲酚橙的截留率隨壓力的升高都上升，但上升速度會(huì)逐漸減慢。復(fù)合膜對(duì)不同無機(jī)鹽的截留順序?yàn)椋篘a2SO4＞MgSO4＞KCl＞NaCl＞CaCl2＞MgCl2。復(fù)合膜對(duì)二甲酚橙的截留率高于對(duì)PEG600的截留。膜對(duì)無機(jī)鹽的截留率和通量隨著鹽濃度的增大都下降。 用傅立葉紅外光譜儀分析復(fù)合膜超薄表層的化學(xué)結(jié)構(gòu)。交聯(lián)前后的FTIR譜圖比較分析表明，PVA與戊二醛交聯(lián)生成了酯鍵。通過掃描電子顯微鏡對(duì)膜的表面和截面結(jié)構(gòu)