共聚改性聚丙烯腈微孔膜制備和分離性能的研究.pdf

1、本文采用鈰鹽與PEG組成的氧化還原體系探索合成無PAN均聚物的PAN-PEG-PAN嵌段共聚物，并以PAN-PEG-PAN為膜材料，采用相轉(zhuǎn)換法制備PAN-PEG-PAN微孔膜。 經(jīng)大量實驗研究，確定了合成PAN-PEG-PAN嵌段共聚物的條件，并用FTIR，1H-NMR，EA，DSC和溶解實驗對嵌段共聚物的化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)等進(jìn)行了表征，同時考察了PEG種類，PEG含量，AN含量，聚合溫度對嵌段聚合物特性粘數(shù)的影響。結(jié)果表明在所建

2、立的合成條件(合成溫度，Ce(Ⅳ)濃度，AN單體含量和聚合時間)下，嵌段聚合物的特性粘數(shù)隨聚合溫度(-1℃≤T≤10℃)的增加而增大，隨PEG的分子量和含量的增加而減少，隨Ce(Ⅳ)的濃度的增加而降低，以及PAN-PEG-PAN中AN的鏈段分?jǐn)?shù)(WAN)隨PEG分子量的增加而降低。 通過相轉(zhuǎn)換法制得PAN-PEG-PAN微孔膜，考察不同制膜條件對微孔膜水通量、形貌的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，共聚物中PEG含量(WEG)增加時，膜的表面和截

3、面孔徑呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢，同時在膜的截面內(nèi)部出現(xiàn)白色絨狀小球。微孔膜的通量及孔隙率隨WEG增加都呈現(xiàn)先增大后下降的現(xiàn)象，當(dāng)WEG為0.096時水通量和孔隙率的最大值分別為965.6Lm-2h-1和83.0％；膜的表面和截面孔徑，孔隙率及水通量隨鑄膜液濃度的增加逐漸減小，但隨凝固浴溫度的升高逐漸增大；在鑄膜液中加入無機鹽(NaNO3)添加劑時，所得微孔膜的孔徑隨著鹽濃度的增加而增大；采用含有無機鹽(K2SO4)的非溶劑為凝固浴時，微孔