微纳纤维素晶体改性聚乙烯醇膜材料的研究

制备了二元酸交联的聚乙烯醇(PVA)渗透汽化膜,再用微纳纤维素晶体改性最优交联膜。考察了交联剂种类和交联度对膜渗透汽化分离性能和溶胀性能的影响,以及微纳纤维素晶体对膜渗透汽化性能的影响,并对膜进行FT-IR和XRD表征。结果表明,丁二酸交联膜综合性能优于草酸交联膜,当交联度为4%时丁二酸交联膜性能最优,分离因子从8提高到27,而渗透通量下降;当微纳纤维素晶体的加入质量分数为3%时,膜的渗透通量从350 g/(m2.h)提高到619 g/(m2.h),分离因子基本保持不变。表征结果表明,微纳纤维素晶体和PVA分子链之间为氢键缔合作用,微纳纤维素晶体的加入提高了膜的结晶度且在膜内保持原有的结构特性。

微纳纤维素晶体/聚乙烯醇渗透汽化膜材料的研究

利用微纳纤维素晶体改性戊二醛交联的聚乙烯醇渗透汽化膜,考察了微纳纤维素晶体的添加对交联膜的影响,并对膜材料进行FT-IR和AFM检测。结果表明,添加0.5%的微纳纤维素晶体改性膜材料的渗透通量从423.14g.m2.h-1提高到751.61g.m2.h-1,分离因子基本不变;对膜材料进行FT-IR和AFM检测表明,微纳纤维素晶体与聚乙烯醇之间产生新的氢键缔合,改性膜材料表面规整、致密无孔。

纤维素微纳晶体制备复合超滤膜材料的研究

为改善普通聚砜超滤膜水通量低、亲水性差、不耐污染的缺点,该文以纤维素浆粕为原料,通过超声波辅助酸催化水解的方式制得纤维素微纳晶体,并对其性能进行表征;将所得产品和聚砜共混,采用浸没沉淀相转化工艺制备超滤膜材料,测定超滤膜的水通量、截留率、平均孔径、孔隙率、抗张强度等性能。结果表明:随着纤维素微纳晶体用量的增加,超滤膜的水通量逐渐增大;当纤维素添加量与聚砜质量分数达30%时,超滤膜水通量可达234.2L/(m2.h),牛血清蛋白溶液截留率为93.4%。纤维素微纳晶体的加入提高了膜的水通量,明显改善了聚砜超滤膜的性能。此外,通过红外及原子力显微镜对复合超滤膜进行了表征。

聚砜-纤维素复合超滤膜材料的制备与表征

以聚砜为原材料,通过向铸膜液中混入纤维素微纳晶体,采用浸没沉淀相转化工艺制备了纤维素填充聚砜基复合超滤膜材料。通过正交试验分析了各因素对产品性能的影响并得出了制备复合超滤膜的最优条件:当聚砜质量分数为18%,添加剂聚乙烯吡咯烷酮(PVP K30)为0.3%,纤维素微纳晶体加入量为聚砜质量的15%,空气中溶剂蒸发时间为10 s,然后在凝胶浴水中凝胶成形。并测定复合超滤膜的水通量、截留率、平均孔径、孔隙率、强度等一系列性能,膜的水通量为152.72 L/(m2.h),截留率为93.98%,孔隙率为63.22%,平均孔径为46.03 nm,膜具有良好的综合性能。

聚砜基纤维素填充复合超滤膜材料的研究

以聚砜为原材料,通过向铸膜液中混入纤维素微纳晶体,采用浸没沉淀相转化工艺制备了纤维素填充聚砜基复合超滤膜材料。测定了超滤膜的水通量、截留率、平均孔径、孔隙率等性能,通过单因素影响试验分析了各个工艺因素对产品性能的影响;考察了膜的化学稳定性以及运行压力对性能的影响;通过扫描电镜观察了膜孔的结构;并通过浊点滴定实验得到膜液的三元相图,分析了纤维素的加入对成膜过程的影响。