聚偏氟乙烯/磺化聚砜共混相容性及超滤膜研究

聚偏氟乙烯与磺化聚砜属部分相容体系 .采用溶胶 -凝胶相转化法制备了以聚酯无纺布为支撑体的聚偏氟乙烯 /磺化聚砜共混超滤膜 ,通过对膜水通量、截留率与孔隙率的测定及其扫描电镜微观分析得到 ,聚偏氟乙烯

PAN／PS共混中空纤维超滤膜研究

本文将聚丙烯腈（ＰＡＮ）和聚砜（ＰＳ）材料共混，采用二甲基甲酰胺（ＤＭＦ）作溶剂，以干－湿纺丝工艺制备中空纤维超滤膜，研究了二种膜材料和溶剂的热力学性质，确定合适的共混体系，并考察相同共混比下共混物浓度对中空纤维超滤膜性能影响。以磷酸三乙酯（ＴＥＰ）和冰醋酸作为添加剂，分别观测其不同含量时膜性能变化规律，认为磷酸三乙酯作为添加剂有一定的优越性。提高铸膜液温度，有助于增强ＰＡＮ－ＰＳ－ＤＭＦ所组成部分互溶体系的混溶性，为中空纤维超滤膜制备提供必要条件。

聚丙烯腈/聚砜共混膜的制备及其结构表征

采用粘度法和红外光谱法研究聚丙烯腈(PAN)/聚砜(PS)的相容性,研究聚合物组成、共混物浓度、添加剂、凝胶浴等对PAN/PS共混膜的水通量和截留率的影响。采用扫描电镜分析PAN/PS共混膜的显微结构。结果表明:PAN/PS共混膜与PAN膜具有相似的化学稳定性,但较PAN膜具有更好的分离和透过特性。

聚丙烯腈共混超滤膜的研究

对聚丙烯腈聚合物共混超滤膜PAN/PMMA,PAN/PC的形成及其分离性能进行了研究,分析了各共混体系的相容性、共混物配比、添加剂含量对膜结构与性能的影响.结果表明,在PAN/PM MA,PAN/PC共混体系中,PAN/PC共混膜性能较佳,其组成中PC占聚合物总量0%～26%范围内膜的截留性能均较好.

PVDF/PAN共混超滤膜

ＰＶＤＦ／ＰＡＮ共混超滤膜尹秀丽＊宋艳秋（天津纺织工学院材料科学系天津３００１６０）关键词聚偏氟乙烯，聚丙烯腈，共混，超滤膜１９９６－１１－２０收稿，１９９７－０５－０７修回共混是改变高分子材料性能的重要手段，已发现用聚合物共混的方法能制得性能优异的...

电场作用下PAN/PS共混膜的特性

以相对分子质量67 000的牛血清蛋白为超滤分离对象,通过测定膜通量、截留率、膜通量衰减程度和恢复率等膜参数,研究了外加直流电场作用下聚丙烯腈/聚砜共混膜的分离性能.结果表明:外加正电场时共混膜的膜通量和截留率都有所提高,在外加+120V/cm的电场时,分别提高了85%和1.1%;在外加+60V/cm的电场时,膜通量由57.14%降低到26.33%;经过"电场自洁净"的共混膜其膜通量的恢复率可达到90%以上.因此,外加电场可改变共混膜的分离性能,提高膜通量、截留率以及抗污染性.

聚丙烯腈/聚氨酯共混相容性对共混膜性能的影响

以聚丙烯腈(PAN)和聚氨酯(PU)为膜材料,N,N-二甲基乙酰胺为溶剂,采用相转化法制备微孔膜.研究了聚合物相容性对共混膜的结构和性能的影响.结果表明:PAN/PU为部分相容体系;当聚合物的质量比为8/2,质量分数为16%时,膜水通量为773.2L/(m2·h),对牛血清蛋白的截留率为87.7%,此时膜性能最佳;共混质量比在7/3到9/1之间,膜的力学性能较好.

丝素蛋白/聚丙烯腈共混膜的制备及性能研究

以饱和硫氰酸钠(NaSCN)水溶液为共溶剂制备了不同共混比的丝素蛋白(SF)/聚丙烯腈(PAN)共混膜,用溶度参数法及FTIR研究了SF/PAN共混体系的相容性,分析和讨论了铸膜液共混比、铸膜液温度、凝固浴组成等对膜结构与性能的影响,并用场发射扫描电镜(FESEM)观察了共混膜的表面和断面微观形貌.结果表明:SF与PAN具有部分相容性,其在成膜过程中会产生界面微孔;随共混膜中SF含量增加,共混膜呈孔隙率增大和截留率减小的变化趋势;随铸膜液温度升高,共混膜呈孔隙率和水通量增大的变化趋势;当凝固浴组分为50%乙醇水溶液时,所得共混膜孔结构较为疏松;SF的添加使PAN膜的水接触角明显减小,表明SF可有效改善PAN膜的亲水性.

甲壳素钠/羧甲基纤维素钠共混复合纳滤膜的制备及性能研究

以甲壳素钠和羧甲基纤维素钠共混液为铸膜液,在聚丙烯腈超滤底膜上流延成膜,以丙三醇三缩水甘油醚(PTGE)的乙醇溶液为交联剂交联制得一种新型的复合纳滤膜。该膜的最佳制备条件为:甲壳素钠溶液与羧甲基纤维素钠溶液质量混合比为2∶1,交联剂丙三醇三缩水甘油醚浓度为0.6%,在50℃交联20 h。膜负电荷来源于底膜部分水解。膜的静电位为-0.12 mV,电压渗系数为-13.07 mV/MPa;截留分子量为610 g.mol-1,膜孔半径约0.7 nm。该膜对电解质溶液的截留性能主要决定于荷负电膜对不同电解质离子之间的静电作用力大小。

聚丙烯腈与二醋酸纤维素共混膜的研制

采用扫描电子显微镜、红外光谱仪、示差扫描量热仪、超滤装置等方法研究了成膜工艺条件与膜结构性能的关系．结果表明，膜的结构与性能是共混体系组成、总固浓度、成膜温度、预蒸发时间及温度、凝固浴组成及温度和热处理温度等诸因素的函数，从而为根据实际需要来制备一定结构性能的膜提供了理论依据．

PAN基共混预氧化中空纤维膜的研究

通过聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚酰亚胺(PI)与聚丙烯腈(PAN)共混纺制了中空纤维膜,并对该中空纤维膜进行了预氧化处理,分别对共混膜的水通量、预氧膜的表面形态、膜的热行为等进行了分析和讨论。结果表明:PMMA的加入有利于共混膜水通量的提高,PI的加入有利于共混膜在预氧化过程中保持空洞结构,同时提高了PAN中空纤维膜的热稳定性,这为制备分离性能优良的PAN基预氧化中空纤维膜提供了一种新方法。

改性PVA/PAN共混膜渗透汽化分离异丙醇-水溶液的研究

对自制改性聚乙烯醇(PVA)/聚丙烯腈(PAN)共混膜渗透汽化分离异丙醇-水溶液体系的性能进行了研究。分别考察了操作温度、下游表压以及异丙醇浓度对PVA/PAN共混膜渗透蒸发分离性能影响。结果表明,随着操作温度及异丙醇浓度的增大和下游压力的减小,膜的渗透通量增加,分离因子减小。在操作温度298 K、下游表压4k Pa的条件下,采用膜厚为42μm的PVA/PAN共混膜对90%(质量分数)的异丙醇-水体系进行渗透汽化分离,其渗透通量和分离因子分别达到1 940 g·m-2·h-1和22.2。

聚醚砜/聚丙烯腈共混膜的制备及性能表征

以聚醚砜(PES)和聚丙烯腈(PAN)为膜材料,通过液-固相转化法制备PES/PAN共混膜。研究了制膜过程中的几个主要因素对膜孔径、孔隙率、纯水通量、牛血清蛋白(BSA)截留率以及膜微观结构的影响。通过正交实验结果分析,得到优化的制膜条件为:PES和PAN总质量分数为16%,m(PES)∶m(PAN)=8∶2,添加剂为氯化锂(LiCl)和聚乙烯吡咯烷酮(PVP),LiCl和PVP总质量分数为8%,m(LiCl)∶m(PVP)=2∶8。在压力0.2 MPa条件下,所制备的PES/PAN膜的纯水通量为320.57L/m2.h,高出PES膜近1倍,BSA截留率变化不大。

PAN/CA共混复合膜的气体分离与力学性能

聚丙烯腈(PAN)具有较高的气体渗透性,但拉伸强度低,不适宜直接制膜。为达到气体分离膜在力学强度方面的使用要求,利用PAN与乙酸纤维素(CA)共混改善其拉伸性能。结果表明,采用相转化法制备的PAN/CA共混基膜,随着CA与PAN共混比的增加,拉伸强度有明显的上升趋势,由1.74MPa增加到2.08MPa。当共混比为0.10时,在此基膜上涂覆质量分数为8%的硅橡胶制得的复合膜,氧氮选择性可达到2.08,氧气透量为100.5GPU(1GPU=10-6cm3(STP)/cm2.s.cmHg)。

不同分子量聚丙烯腈共混膜的制备与表征

将普通分子量聚丙烯腈(C-PAN,Mw=18 000)与超高分子量聚丙烯腈(UHMW-PAN,Mw=1 780 000)共混,采用干-湿相转化法制备不对称共混膜.考察了聚合物浓度、共混比、凝胶浴温度、刮膜厚度、添加剂浓度等对膜结构及性能的影响.采用扫描电镜、纯水通量和BSA截留率等测试手段对所制备膜的结构及性能进行表征.结果表明:共混比及成膜过程对共混膜的结构及性能有重要影响.当铸膜液浓度为12%,C-PAN/UHMW-PAN共混比为2∶3,凝胶浴温度为40℃,刮膜厚度为100μm时,共混膜的纯水通量为580L/(m^2·h),BSA截留率为99.99%.随添加剂浓度增加,交联膜大孔结构减少,海绵状孔结构增加,导致其纯水通量降低,BSA截留率增加,膜的结构可以通过上述因素进行结构调控.

PMMA和PVAc共混改性对TiO2/PAN混合基质膜结构及性能的影响

以聚丙烯腈(PAN)为基膜材料,以聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚乙烯醋酸酯(PVAc)为共混膜材料,N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)为溶剂,钛酸四丁酯(TBT)为无机前驱体,采用非溶剂相转化(NIPS)法制备超滤膜.并借助扫描电镜、红外光谱、接触角和渗透性能测试等手段,探讨了PMMA与PVAc添加量对膜结构、水通量、接触角、孔隙率、牛血清蛋白截留率的影响.结果表明,PMMA和PVAc的共混改性,改善了TiO2/PAN混合基质膜的结构与渗透性能.随着PMMA与PVAc添加量的增加,膜孔隙率增加,膜渗透通量先增加后减小.其中PMMA共混改性膜截留率基本不变,而PVAc共混改性膜截留率略有提升.与PAN混合基质膜相比,当PMMA添加量为2%,所制备的共混改性混合基质膜纯水通量为423.16 L/(m^2·h),提高了2.26倍,对牛血清蛋白的截留率均在93%以上.

SPSF共混Troger’s base超滤膜制备及抗污染性能

以Troger base(TB)和磺化度为20%的磺化聚砜(SPSF)为共混材料,N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)为溶剂,乙二醇单甲醚(EGM)为致孔剂,去离子水为凝固浴,采用非溶剂致相分离法(NIPS)制备了一种新型的SPSF/TB共混超滤膜,考察了共混比对膜结构、水接触角、孔隙率、水通量、BSA截留率和抗污染性能的影响.结果表明,共混之后原有的中性胺及磺酸反应生成了相应的铵盐及磺酸根,表面接触角得以降低,亲水性增强,水通量增加,显著改善了膜的抗污染能力;此外,SPSF/TB膜结构上变成了梯度海绵孔结构,特别是较大共混比时因有机高分子盐的形成,聚合物交联呈现了独特的网状结构.与纯TB膜相比,SPSF/TB 3-15膜水通量JWC达到274.92-343.21L/(m^2·h)(操作压力为0.1MPa),通量恢复率值(FRR)达到61.11%-67.45%,分别提升了42.88%-78.37%和67.4%-84.8%.在最优条件下,SPSF/TB 5对废水中的乳化油截留率可达到98.52%以上,循环3次后水通量和FRR分别趋于199.1L/(m^2·h)和61.6%.

PVA/PAN共混膜渗透汽化分离醋酸-水溶液的研究

对自制聚乙烯醇(PVA)/聚丙烯腈(PAN)共混膜渗透汽化分离低浓度醋酸-水溶液体系的性能进行了研究。分别考察了操作温度、下游表压以及醋酸浓度对PVA/PAN共混膜渗透蒸发分离性能影响。结果表明,随着操作温度增大和醋酸浓度及下游压力的减小,膜的渗透通量增加,分离因子减小。在操作温度323 K、下游表压8 mm Hg的条件下,采用膜厚为45μm的PVA/PAN共混膜对90wt.%的醋酸-水体系进行渗透汽化分离,其渗透通量和分离因子分别达到3746 g·m-2·h-1和3.75。

改进氧化性共混PAN聚合物中空纤维膜的制备及其性能研究

以聚丙烯腈与抗氧化剂为膜材料,采用干—湿纺丝工艺制备耐氧化聚丙烯腈中空纤维膜,考察了次氯酸钠溶液对聚丙烯腈膜丝断裂伸长率、断裂应力、断裂拉伸强度的影响。结果表明,次氯酸钠溶液对聚丙烯腈膜丝的断裂伸长率、断裂应力、抗拉强度均有影响,在一定时间内,对膜丝纯水通量和截留率影响不大,所制备的膜对牛血清蛋白的截留率高达87. 02%,纯水通量高达435. 85 L/(m2h)。