熔融法制备聚酰胺中空纤维膜的渗透汽化研究

为改善聚二甲基硅氧烷(PDMS)渗透汽化膜的力学性能,选用聚酰胺6(PA6)为基膜材料,乙烯-乙烯醇共聚物(EVOH)为致孔剂,通过熔融纺丝法制备PA6/EVOH中空纤维,并萃取除去EVOH得到PA6中空纤维膜。研究了EVOH含量对膜性能的影响,并在膜表面接枝聚二甲基硅氧烷(PDMS)测试PDMS接枝膜的渗透汽化性能。结果表明,PA6中空纤维膜的水通量随着EVOH含量的增加而增加,在0.05MPa压力下,水通量最大能可达到966.8L/(m^(2)·h),对碳素墨水(300nm)的截留率最大可达到80.2%,拉伸强度最大能达到12.4MPa。接枝PDMS的PA6中空纤维膜对乙醇溶液渗透通量为789.4g/(m^(2)·h),分离因子为8.15,为后续膜表面改性提供了思路。

聚电解质复合纳滤膜的制备及其截盐性能研究

采用静电诱导法,通过铸膜液中带负电的磺化聚醚砜(SPES)和凝固浴中带正电的聚乙烯亚胺(PEI)在相分离时形成的相互吸引作用,在聚醚砜(PES)膜表面形成聚电解质分离层,再经过交联处理和热处理制得聚醚砜复合纳滤膜。结果表明,当铸膜液中SPES/PES比例为4/17,凝固浴中加入的PEI分子量为10000 g/mol时,所制得的纳滤膜在较低测试压力(0.3 MPa)下对硫酸镁(MgSO_(4))和硫酸钠(Na_(2)SO_(4))的截留率分别为91.1%、85.7%,对其溶液的渗透性能分别为71.4 L/(m^(2)·h·MPa)、75.9 L/(m^(2)·h·MPa)。

聚合物中空纤维膜材料的研究进展

介绍了3种制备聚合物中空纤维膜的方法,并根据中空纤维膜最终的用途,分别介绍和总结了用于水处理与血液净化的中空纤维膜材料的研究进展。其中,重点介绍了为解决水处理用膜的强度低、寿命短、易受污染等问题,为提高膜的亲水性、抗污染性、抑菌性等性能而研发的几种重要的方法,如材料共混改性、表面化学改性、表面接枝改性、表面涂覆改性等。针对不同人工器官,如人工肾血液透析器,人工肝、人工肺氧合器等的临床用途,介绍了为提高膜的生物相容性、生物模拟化等方面而开展的工作。并展望了我国发展中空纤维膜的前景。

原位界面聚合制备PVDF复合纳滤膜的研究

为改善聚偏氟乙烯(PVDF)复合纳滤膜性能,以掺入单体哌嗪(PIP)的铸膜液制备基膜,通过原位界面聚合快速制备复合纳滤膜,简化了制备程序。ATR-FTIR分析结果表明,基膜上成功生成聚酰胺(PA)层,SEM观察到PA层表面具有典型结节结构。得到的复合纳滤膜对Na2SO4截留率为95.59%,渗透通量为12.37 L/(m^(2)·h·bar),远高于传统界面聚合制备的PVDF复合纳滤膜。72 h的持续测试结果表明该复合纳滤膜具有良好的长期稳定性。

混合溶剂相分离法制备高通量高截留PES膜

选用DMAc和辛烷作为非溶剂致相分离法(NIPS)的混合溶剂制备聚醚砜(PES)膜,利用两种溶剂在高温下互溶、低温下相分离的特点,制备得到具备高孔隙率和纳米级表面孔径的PES膜。为进一步优化膜的结构性能,研究了辛烷加入量和预蒸发时间对膜性能的影响,最终制备得到孔径为12.50 nm、孔隙率高达89%的海绵状截面结构PES膜,其渗透通量可达65.23 L/(m2hbar),较优化前提升了160%;而对牛血清白蛋白(BSA)的截留率始终维持在95%以上,对同时实现膜的高渗透性和高选择性具有深刻意义。

甲壳素/纤维素共混短纤维的研制

为了探讨不同共混比的纤维素黄原酸酯、甲壳素黄原酸酯共混溶液所制得短纤维的形态结构和物理性能 ,选择了甲壳素质量分数分别为 0 .92 %、3 .5 4 %、6 . 4 6 %和 8. 6 2 %的短纤进行研究。结果表明 :随着甲壳素含量的增加 ,沟槽量变少 ,且纤维表面变得粗糙。在试验范围内 ,与纯粘胶纤维相比 ,共混短纤维的湿干强度稍有下降。随着共混短纤维中甲壳素含量的增加 ,纤维密度随之减小 ;纤维回潮率随之呈现下降趋势 ,但降幅不大 ,当甲壳素质量分数为 3 85 %时达到最低值 ,可及度同样随甲壳素含量的增加而有所下降。

纤维素纤维的生产新方法

介绍了近年来出现的几种纤维素纤维的生产新方法,包括NMMO法、NaOH法、ZnCl_2法、氨基甲酸酯法,从生产过程、纤维性能等方面进行了阐述,认为上述方法具有良好的工业发展前景。

甲壳素/纤维素共混粘胶长丝的研制

为了探讨不同共混比的纤维素黄原酸酯、甲壳素黄原酸酯共混溶液所制得长丝的形态结构和物理性能,选择了甲壳素质量分数分别为0％、2.89％、6.46％的长丝进行研究。普通粘胶长丝、共混长丝的表面均有沟槽,随着甲壳素质量分数的增加,沟槽量变少,且纤维表面变得粗糙、不光滑。在试验范围内,与纯粘胶纤维相比,共混长丝的湿干强度降低,但降低的幅度不大。随着共混长丝中甲壳素质量分数的增加,长丝的结晶度、取向度、模量、密度随之减小;纤维回潮率、可及度呈现下降趋势,但降低的幅度都不大。共混纤维对大肠杆菌、葡萄球菌等菌类的抑菌率均在26％以上,为合格的抑菌产品。

纤维素/甲壳素共混液的流变性能

探讨影响不同配比纤维素 甲壳素黄原酸酯共混溶液流变性能的因素 ,如溶液浓度、温度对共混溶液非牛顿指数、结构粘度指数、零切粘度等的影响。甲壳素黄原酸酯溶液、纤维素黄原酸酯溶液、不同配比的共混溶液均属于非牛顿流体 ,非牛顿指数随溶液温度的升高而增大 ,结构粘度随溶液温度升高而减小。在所研究的温度范围内 ,升高原液温度有利于改善其流变性。对于不同配比的共混溶液 ,所选的适宜原液温度各不相同。

中国发展Lyocell纤维展望

从溶解、纺丝、溶剂回收等方面介绍了Lyoceli纤维的制备方法、工艺特点及国内外发展状况。纤维性能表明Lyocell纤维符合服装和装饰纤维的消对得要及产业用纺织品纤维发展贸来，在中国具有广阔的发展前景。

新溶剂木纤维素溶液流变性的研究

在ＰＦ／ＤＭＳＯ／木纤维素体系中，纤维素含量、温度的改变对溶液流变参数影响的研究中，各浓度的木纤维素溶液的非牛顿指数均小于１。改变浓度和温度，对溶液的非牛顿指数、结构粘度、零切粘度有影响。溶液的粘流活化能高于粘胶，与棉浆溶液接近。

甲壳素/纤维素共混粘胶纤维的抗菌性能研究

研究表明,甲壳素/纤维素共混粘胶纤维对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、白色念珠菌都有很好的抑菌能力。采用振荡烧瓶试验法测定样品的抑菌率,发现甲壳素的抑菌率与基准样品抑菌率的差值都大于有关卫生标准,而且经多次水洗也不影响其抑菌性。

纤维素氨基甲酸酯——一种生产纤维素纤维的新原料

随着石油资源的日益短缺,以纤维素等可再生的天然资源为原料的人造纤维,将越来越受到重视。但由于纤维素很难为常规溶剂直接溶解,而传统的粘胶法生产过程中存在的缺点,如生产工艺冗长复杂,能耗和原料消耗高等,使其进一步发展受到影响。从本世纪60年代起,科研工作者开始致力于纤维素新生产方法的开发。

棉浆黑液的超滤法治理

采用聚醚砜管式膜,用预处理(加入少量絮凝剂)→沉降→过滤→二道膜超滤的方法综合处理棉浆黑液。所用聚醚砜为新型膜材料,性能稳定。小试达到的各项指标:水通量为400～600L/m^2·hr,黑液通量为18～25L/m^2·hr,耗氧量(COD)去除率为80%左右,碱的回收率为85%以上。咱处理过程中仅需要加入少量价廉的高分子絮凝剂,不需要加入其它试剂。整个处理过程可在常温下进行,除用于循环泵的电能外,无其它能量消耗。处理后的清液经调整浓度后可直接用于蒸煮,残留浓度部分可作为燃料或作建筑材料的活性剂,无其它废物排出,不造成二次污染。回收的烧碱除支付处理黑液的费用(包括厂房、设备折旧、原材料消耗、水电及工资等)外,尚有一定利润。现场超滤试验工艺流程表明,小试研究结果基本能适应工艺放大的需要。

改性PAN中空纤维原丝的研制

探讨了不同制膜条件对所制改性聚丙烯腈中空纤维膜结构、性能的影响。研究结果表明,在一定范围内随干纺程长度的增加,中空纤维膜的水通量下降,截留率上升。随着纺丝液中总固含量的增加,中空纤维膜的孔隙率、水通量均下降。随着纺丝液温度的上升和填充液的压力增加,中空纤维膜的水通量上升。随着凝固浴中DMSO含量的增加,中空纤维膜的水通量呈现最小值,截留率达到最大值。在所研究的凝固浴温度范围内,在30°时截留率达到极大值,水通量则呈单调增加趋势。

粘胶纤维的发展概述

对近年来粘胶纤维的制造方法的改造、粘胶纤维的改性进行了阐述。

纤维素溶液在PF/DMSO溶剂体系流变性能的研究

研究了棉浆和木浆溶解于PF/DMSO溶剂体系所得溶液的流变性能,如纤维素含量、温度的改变对非牛顿指数、结构粘度、零切粘度等流变参数的影响。两种溶液的粘流活化能均高于粘胶溶液,棉浆的反应性能优于木浆。

Lyocell纤维原纤化控制及功能性产品

Lyocell纤维原纤化的控制主要是通过改变纤维生产过程,如:在纺丝液中加入添加剂,调整纺丝工艺参数,改变凝固浴条件以及对纤维或织物进行后处理。生产功能性Lyocell产品,使用的溶液有:纤维素-NMMO溶液;纤维素-NMMO-第二组分。采用的工艺方法是:纺丝成形;注塑成形;吹塑成形。功能性产品有众多种类。

9:1的纤维素/甲壳素黄原酸酯溶液流变性能的研究

探讨了9:1的纤维素/甲壳素黄原酸酯共混溶液流变性能的影响因素,如溶液浓度和温度对共混溶液非牛顿指数、结构粘度指数、零切粘度等的影响。随着溶液浓度的增加和温度的降低,纤维素/甲壳素黄原酸酯溶液的非牛顿指数随之减小,而结构粘度指数、零切粘度随之增大。溶液的粘流活化能高于传统的粘胶。

离子液体法制备再生竹纤维素膜及其性能

合成离子液体1-丁基-3-甲基咪唑氯盐([Bmim]Cl),用以溶解聚合度为500的竹浆粕,制得再生竹纤维素膜.通过XRD(X-Ray Diffraction),FT-IR(Fourier Transform Infrared spectrometry),TG(Thermogravimetric)测试手段,研究竹浆在离子液体中再生前后结构性能的变化.结果表明:再生后竹浆的晶体形态由纤维素Ⅰ变为纤维素Ⅱ;[Bmim]Cl对竹浆的溶解属直接溶解,溶解过程不涉及化学反应;再生竹浆的热分解温度较原竹浆有所降低.离子液体法和黏胶法再生竹纤维素膜强度的比较结果表明:同等条件下,离子液体法再生竹纤维素膜的干态强度高于黏胶法再生竹纤维素膜强度.