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文檔簡介
1、聚氯乙烯(PVC)有產量高、廉價、耐酸堿腐蝕性及耐磨性等優(yōu)點,被廣泛應用于超濾膜領域。但由于PVC超濾膜親水性、耐熱性和機械強度較差,導致其發(fā)展受到了限制。
本論文通過探索聚合物濃度、添加劑含量、停留時間及凝膠浴溫度等因素,確定最佳制備PVC超濾膜工藝條件。然后對制備的超濾膜進行改性。分別探索了有機共混改性、有機-無機雜化共混改性。并得到以下結論。
研究確定了PVC超濾膜制備工藝條件:聚氯乙烯(PVC)濃度為18wt
2、.%,無水氯化鋰濃度為6wt.%,聚乙二醇濃度為2wt.%,溶劑蒸發(fā)時間為1min,凝膠溫度為冰水混合物(0℃)。在該條件下制備的PVC超濾膜其表面及斷面都有良好的形態(tài)及孔徑結構,有高的水通量(630L·m-2·h-1),對BSA有高的截留率(96%以上)。并且使用Flory-Huggins方程對PVC三元制膜體系的相圖進行計算,與實驗結果進行比較,發(fā)現計算結果與實驗結果吻合較好。
研究了PVC超濾膜有機共混改性。分別選擇PS
3、和ABS塑料與PVC進行共混,實驗結果發(fā)現,PS塑料與各類致孔劑的混溶比例低。并且,PVC與PS共混時發(fā)現兩者相容性差,無法共混制膜。PVC與ABS共混后有良好的成膜性能,該共混膜分離性能優(yōu)良,其純水通量為340L·m-2·h-1,對牛血清蛋白的截留率在95%以上。共混膜在高壓和高溫下長時間運行,其截留率仍出現了一定的下降,但與純PVC超濾膜相比,其截留率的下降速率出現了明顯的減緩趨勢。
研究了PVC超濾膜有機-無機雜化共混改
4、性。選擇的無機共混材料為硅酸鈣,實驗結果發(fā)現,在硅酸鈣含量為5wt.%時,共混膜具有良好的機械強度、熱穩(wěn)定性及耐強堿腐蝕性能。在0.4MPa過膜壓力下持續(xù)運行5h,對BSA的截留率保持在96%以上;在50℃下持續(xù)運行5h時,其對BSA的截留率保持在94%以上。將共混膜在pH=13的強堿溶液中浸泡24h,膜面無明顯損傷,截留率仍保持在96%以上;在pH=2的強酸中浸泡24h,膜面損傷明顯,截留率明顯下降。并且,通過對共混膜制備工藝的調整,
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