荷正电聚氯乙烯/聚乙烯亚胺共混交联超滤膜制备及其染料/盐分离性能

为探索分离染料/盐混合物体系的新型膜材料和技术,提出荷正电、交联型聚氯乙烯(PVC)/聚乙烯亚胺(PEI)超滤膜研究。通过在低温下共混制备制膜液抑制交联、热处理铺展液膜促进交联、非溶剂诱导相转化固化成多孔膜三个步骤制备出PVC/PEI超滤膜。研究了膜的交联、荷电性、力学性能、微观结构以及对染料/盐的分离性能。研究发现,所制备的膜韧性大幅度提高,等电点在pH>9.0,截留孔径在30 nm左右,表现出典型的荷正电超滤膜特征。在0.15 MPa压力测试条件,膜对水溶液中NaCl、CaCl_2、Na2SO_4等无机盐的截留率在5%以下,对多分散型阳离子染料维多利亚蓝B、阴离子染料酸性铬蓝K的截留率分别为96%和55%,通量达到110 L×(m2×h)-1,充分发挥了孔径筛分及静电排斥两种分离机制,在阳离子染料/盐混合物分中具有高通量、高效率特性。

荷正电聚氯乙烯/聚乙烯亚胺复合超滤膜制备及性能研究

为改善聚氯乙烯(PVC)膜材料对荷电粒子的截留性能,提出荷正电聚氯乙烯/聚乙烯亚胺(PEI)复合超滤膜制备和研究。利用PVC超滤膜截留特性使PEI在膜表面沉积后热交联的方法制备出PVC/PEI复合超滤膜。研究发现,所制备的膜材料等电点在p H>9.0,表现出典型的荷正电特征。基于孔径筛分和电荷排斥的协同作用,在0.3 MPa测试压力下,该膜对粒径较大的阴离子型染料刚果红和粒径较小的阳离子型染料维多利亚蓝B截留率最高均可达到99%以上。进一步通过利用戊二醛二次交联进一步固定PEI并缩小孔径之后,该膜在对质量浓度1 000 mg/L Ca Cl2的截留率上升至37%,同时通量稳定在30 L/(m2·h)左右。通过调节沉积液浓度及热处理条件,可以对膜的通量和截留进行调控。

正电荷接枝改性聚砜超滤膜的研究

研究了聚砜的接枝改性与正电荷超滤膜的制备。