TEOS交联EVAL膜的制备及其油水分离性能

用四乙氧基硅烷(TEOS)对聚(乙烯-乙烯醇)(EVAL)进行交联,通过浸没沉淀法制备了交联EVAL膜,研究了不同TEOS添加量对膜的热性能、断面形貌、机械强度及油水分离性能的影响。结果表明:随着TEOS添加量的增加,EVAL膜的玻璃化转变温度上升,熔点和结晶度下降。膜内的交联结构使膜的机械强度得到明显改善,当TEOS添加量为0.87%时,交联EVAL膜的拉伸强度和断裂伸长率分别为纯EVAL膜的4.4倍和3.1倍。随着TEOS添加量的增加,膜的水通量先减小后增加,而截留率则呈相反的变化趋势;提高油相浓度,交联EVAL膜的截留率可达99.15%,表明该膜适用于较高浓度下的油水分离过程。

多嵌段聚醚改性聚(乙烯-乙烯醇)膜用于油水分离的研究

通过异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)与聚环氧乙烷-聚环氧丙烷-聚环氧乙烷(F127)三嵌段聚醚进行扩链反应,制备出具有"手牵手"结构的多嵌段聚醚(K-F127)。将F127与K-F127共混加入EVAL膜中,制备EVAL共混膜,并将其应用于油水分离中,比较了添加F127与K-F127对膜油水分离性能的影响。结果表明,扩链后K-F127的分子量增加为F127的2倍,共混添加F127与K-F127,均能显著提高EVAL膜的机械强度、亲水性和抗污染性能,但对膜结构无明显影响。由于分子量的增加,扩链后的K-F127对EVAL膜亲水性和通量的提高效果明显优于F127。

嵌段聚醚F127/聚(乙烯-乙烯醇)共混膜的制备及其油水分离性能

将嵌段聚醚F127与聚(乙烯-乙烯醇)(EVAL)共混,采用浸没沉淀法制备了F127/EVAL共混膜,并将其用于油水乳液分离。通过FTIR、SEM、拉伸实验和水接触角测试等方法对膜的组成、结构形态、机械性能和亲水性进行了表征,并研究了F127添加量和油水乳液中油相质量浓度对共混膜油水乳液分离性能的影响。实验结果表明,添加F127对EVAL膜的结构没有明显影响,而共混膜的机械强度和亲水性得到明显改善,当F127添加量(基于EVAL的质量分数)为20%时,F127/EVAL共混膜的拉伸强度和断裂伸长率分别为纯EVAL膜的2.55倍和1.67倍。在进行油水乳液分离时,F127添加量为20%的F127/EVAL共混膜的稳定通量为纯EVAL膜的1.66倍,反冲洗后共混膜的通量恢复率由纯EVAL膜的48.7%增至82.1%。F127/EVAL共混膜多次重复使用可保持油水乳液分离通量和较高的通量恢复率。随油水乳液中油相质量浓度的增加,F127/EVAL共混膜的稳定通量先下降后趋于稳定,而截留率持续增加,表明F127/EVAL共混膜适用于较高浓度下的油水乳液分离。