聚丙烯腈膜改性及動(dòng)態(tài)LBL組裝聚離子膜的研究.pdf

1、本文采用水解處理后的改性PAN超濾膜作為基膜，通過(guò)動(dòng)態(tài)LBL技術(shù)組裝PEI/PAA聚電解質(zhì)滲透汽化復(fù)合膜，考察了適宜的基膜水解條件以及影響聚離子復(fù)合膜的滲透汽化性能的成膜因素，采用現(xiàn)代儀器檢測(cè)手段評(píng)價(jià)膜的性能，并將所制備的復(fù)合膜應(yīng)用于分離不同醇/水體系。 通過(guò)改性前后PAN基膜純水通量和截留率的測(cè)定以及不同水解條件下改性膜離子交換當(dāng)量的檢測(cè)，確定較為適宜的水解條件是：堿液濃度2mol/L，水解溫度65℃，水解時(shí)間1h；實(shí)驗(yàn)中還考

2、察了不同無(wú)機(jī)堿作為水解劑時(shí)對(duì)PAN基膜改性的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)水解劑堿性越強(qiáng)，越有利于增加基膜羧酸量，提高水解程度。通過(guò)對(duì)改性膜切割分子量的測(cè)定，結(jié)果顯示水解改性后PAN底膜孔徑縮小，截留分子量在6000左右。 采用潤(rùn)濕角和紅外光譜檢測(cè)，證實(shí)改性后基膜表面親水性和荷電性增強(qiáng)，有利于后續(xù)的聚電解質(zhì)復(fù)合物膜組裝，此外，掃描電鏡圖顯示改性后基膜表面平整，AFM圖中也可清晰地觀察到改性膜表面平均粗糙度明顯下降，膜面較為平滑。 本文中

3、還研究了基膜水解條件對(duì)聚離子復(fù)合膜滲透汽化性能的影響，發(fā)現(xiàn)水解程度越高，越有利于制備高分離性能的復(fù)合膜；與此同時(shí)，對(duì)成膜過(guò)程進(jìn)行優(yōu)化，確定采用未質(zhì)子化的水解后基膜，選取乙醇作為PEI溶劑；并且考察了滲透汽化過(guò)程中，操作條件以及不同醇/水分離體系對(duì)復(fù)合膜分離性能的影響，結(jié)果表明，進(jìn)料液溫度升高，有利于提高復(fù)合膜的滲透汽化性能，此外，當(dāng)分離體系中醇類物質(zhì)分子量較大時(shí)，復(fù)合膜滲透汽化性能越優(yōu)異。當(dāng)進(jìn)料液溫度為70℃，95wt％乙醇/水溶液時(shí)，