交聯(lián)聚電解質(zhì)絡(luò)合物復(fù)合膜的制備及其滲透汽化性能研究

1、浙江大學(xué)碩士學(xué)位論文交聯(lián)聚電解質(zhì)絡(luò)合物復(fù)合膜的制備及其滲透汽化性能研究姓名：劉彥星申請學(xué)位級別：碩士專業(yè)：高分子化學(xué)與物理指導(dǎo)教師：錢錦文20120215A b s t r a c tP e r v a p o r a t i o n ( P V ) i s a p r o m i s i n gm e m b r 鋤e t e c h n o l o g yf o r i t sI o w e r e n e r g y c o n

2、s u m p t i o n ，h i g he f f i c i e n c y 鋤dp o l l u t i o n ·f ．r e e ．P Vh 嬲b e e n 印p l i e dw i d e l yi no r g 鋤i cs o l v e n td e h y d r a t i o n ，r e m o V a l o f V O C sf ．r o m w a t e r 卸d s e p a r

3、 a t i o n o f o r g a n i c s o l V e n t m i x t u r c ．P o l y e l e c t r o l y t ec o m p l e x e s ( P E C s ) 甜e i d e a l m a t e r i a l s f o r p e r v a p o r a t i o n d e h y C I r a t ．o n d u et 0 t h e i

4、r i o n i cc r o s s l i n k i n g 鋤de x c e l l e n th y d r o p h i l ；c i 妙．H o w e v 盱，s o l i d P E C sa r ec o m m o n l yi n 如s ．b l e 柏di n s o l u b I ed 嘴t 0 t 1 1 e i o n i cc r o s s I i n k i n gs t r u c t

5、u r e s ．1 1 1t h i s t h e s i s ，w a t e rd i s p e r S i b l eP E C sw e r ep r e p a r e d a n d t h 翎c m s s l i n l ( e d b y g l u 伽訓(xùn)d e h y d e ( G A ) ．C r o s s l i n k c d P E C c o m p o s 沁n a tm e m b r 鯽e

6、s 柏d c r o s s l i n k e d P E Cc o m p o s i t e h o l l o w f i b e r m e m b m e s 、Ⅳe 他 p r e p a r e d b yd i p - c o a t i n g 陀s p e C t i V e l y 柚d t h e i r P Vp e —’0 訂n 鯽c e f o r d e h y d m t i o n o f i s

7、o p r o p 鋤o l w 雒i n V e s t i g a t e d ．W a ：t c rd i s p e r S i b l eP E C o fp o l y ( d i a l l y I d i m e t h y l 鋤m o n i u mc h l o r i d e ) ( P D D A ) 鋤dS 0 d i u mc a ^ ’o x y m e t h y lc e l l u l o 靶( C

8、 M C N a ) w e 他p r c p a 他db y “A c i d p ∞t e c t i o n —A l k a l ．d i s p e 倦i o n ”．T h e n ，w a t e rd i s p e r s i b l e P E Cw 部c r o s s I i n k e dv i a a l d o l i z a t i o nr e a c t i o n b e t w e e nC M

9、C N a 鋤dG A ．F o u r i c r t 姍s f 0 咖 i n f №d s p e c 仃o s c o p y ( F T I R ) s p e C 臼A D o p p l e r B r o a d e n i n g E n e r g yS p e c 仃0 s c o p y ( D B E S ) 卸d X —n I y p h o t o e I e c 仃0 ne m i s s i o nm

10、i c m s c o p y ( X P S ) r e s u b i n d i c a t c dt h a t t h ec r o s s l i n l ( i n go fP E C c o l l o i d a lp a n i c l e s w 硒s u c c e s s m l 鋤d t h e c r o s s li n k i n gd e g 他ei n c 他弱e dr e g u I a r I

11、yw i t hi n c 他鼬i n gG A c o n t c n t ．A t o m i c f o r c em i c r o s c o p e ( A F M ) m i c r o g 豫p h ss h o w e d t h a t s p e c i a l n e e d l e ·s h a p c dm i c r 0 s t 】r I l c t u r e s o fP E C sw e r

12、 en o t d e s t r o y e db yc h e m i c a lc r o s s l i n k i n g ，鋤da g g r e g a t i o n o f t h e me m e r g c d w h e n G A c o n t e n tw 髂嬲h i g h 弱1 ．5 w t ％．A s f o r c m s s l i n k e dP E C c o m p o s i t e f

13、 l a tm e m b r a n e s ，e 行．e c t so f G A c o n t e n t ，f e e dt e m p c r a t u r e如df - c e dc o m p o s i t i o no nP V p e 喲r m 鋤c ew e r ec a r e 如l l ys t u d i e d ．I tw 淞f o u n d t h a t c o m p o s i t ef l

14、a t m e m b m n e s e x h i b i t e d s u p e rp e 肌e a b i l i 劬h i g hs e l e c t i V i t y ' h i g hw a t e rr e s i s t ；蛐c e 蛐dg o o dl o n gt i m es t a b i l i 妙C r o s s l i n k e dP E C f l a tm e m b r a n

15、ew i t h0 ．5w t ％G A ( C P E C M 0 ．5 ) s h o w e d ap e n n e a t ef l u xo f 2 1 ．2k g ／m 2 h 蛐dw a t e r c o n t e n ti np e 訂n e a t eo f 9 8 ．1 州％i nd e h y d 隨t i n g 5 0w t ％a q u e o u si s o p r o p 如o Im i x t

16、u 他a t7 0 。C ．T h i s s h o u I d b ed u et 0b o t h c h a r g e dw a t e rc h a n n e ls t m c t u 旭 a n d c h e m i c a I c r o s s l i n l ( a g e s o f P E Cc o l l o i d a l p a r t i c l e s ．W a t e r c h a n n e

17、l s t m c t u 他e n d o w e dm e m b r 鯽c s u p e rp e 冊e a b i I i t y 們dh i g h ∞l e c t i V i 砒w h i I c c h e m i c a I c r o s s I i n k a g e se n d o w e d m e m b 啪e h i g h w 砒e r r e s i s t a n c ep r o p e r t