超亲水聚苯硫醚复合膜的制备及性能

为了提高聚苯硫醚(PPS)膜的亲水性,通过表面涂覆法和表面接枝法对PPS膜进行亲水性改性。利用邻苯二酚(CA)与聚乙烯亚胺(PEI)共沉积在膜表面形成亲水涂层,再通过表面接枝γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(KH560)得到了超亲水PPS复合膜,并对其结构组成进行了表征,测定了改性膜的水接触角、纯水通量、抗污染性能和稳定性。研究结果表明:红外光谱分析中改性膜出现了C=N、N—H和C—O—C的吸收峰;XPS分析中改性膜出现了O、N和Si元素的特征峰,这2种分析结果都证明成功制备了超亲水PPS复合膜;改性后的膜的孔径和表面平滑程度都有所下降;与PPS膜相比,超亲水PPS复合膜的上下表面接触角都达到了0°,纯水通量也增加到68 L/(m^2·h),这说明PPS膜的亲水性得到明显改善;复合膜的通量恢复率达到了92.62%,说明复合膜有良好的抗污染性能;复合膜在强酸性(pH=1)和弱碱性(pH=11)环境中保持着良好的稳定性,在强碱性(pH=14)环境中会丧失部分性能。

聚苯硫醚分离膜材料研究进展

针对分离膜用PPS树脂合成及改性、PPS分离膜制备方法和PPS分离膜改性及应用等方面进行了阐述,分析了目前PPS分离膜的研究进展,指出了现存的问题,展望了PPS分离膜的发展前景和未来发展方向.

负载Ag纳米粒子的PPS膜的制备及其抗生物污染性能

为探究Ag纳米粒子在膜中的抗微生物污染性能,通过多巴胺(PDA)在聚苯硫醚(PPS)膜表面自聚合,形成PDA包覆的PPS膜(PPS@PDA),在碱性条件下将PPS@PDA膜浸泡在不同浓度的AgNO3溶液中,制备PPS@PDA/Ag膜;采用FT-IR、XRD、XPS、SEM等方法对改性PPS膜的结构和性能进行表征,并研究负载Ag纳米粒子的PPS膜的抗微生物污染性能.结果表明:膜的亲水性大大提升;改性后Ag纳米粒子成功地在膜的表面及内部形成;随着Ag纳米粒子浓度的增加,改性膜的抗微生物污染性能逐渐增强,对于大肠杆菌产生了(5±1)mm的抑菌圈,而对于金黄葡萄球菌产生了(3±1)mm的抑菌圈,对大肠杆菌的抗菌效果更好.

热氧化交联对PPS膜性能的影响

为了解决聚苯硫醚(PPS)膜通量低、截留率低、力学性能差以及在极性溶剂中易溶胀等问题,提出在200~260℃不同温度空气气氛下进行不同阶段热氧化交联来提高PPS膜的应用性能。结果表明:在260℃处理后,成膜后热氧化的PPS膜纯水通量增加到129.74 L/(m^2·h),但是对牛血清蛋白(BSA)的截留仍维持在62%,这说明热氧化交联致使PPS膜表面出现熔融,微量溶剂的二次蒸发形成了更多的孔;而成膜前热氧化的PPS膜纯水通量和截留率都发生改变,分别为78.72 L/(m^2·h)和98.73%;同时,通过在高温空气中独立的聚合物链的热氧化交联形成具有网络结构的PPS聚合物,PPS膜的机械性能都有提高,成膜前热氧化的PPS膜的拉伸强度从1.71 MPa提高到4.48 MPa;交联后的PPS膜在极性溶剂中表现出优异的耐溶胀性能。由此得出热氧化交联能够快速提升PPS分离膜的应用性能。