全氟磺酸改性聚乙烯醇渗透汽化膜分离乙酸乙酯-水溶液

以聚乙烯醇(PVA)为原材料,全氟磺酸(PFSA)为共混改性材料,以聚丙烯腈(PAN)中空纤维超滤膜为底膜制备了PVA/PAN、PVA-PFSA/PAN复合膜,并用于乙酸乙酯脱水。考察了共混涂膜液中PVA/PFSA配比,交联剂酒石酸(Tac)用量以及原料液温度与浓度对PVA/PAN、PVA-PFSA/PAN复合膜分离性能的影响。实验结果表明,Tac交联的PVA/PAN、PVA-PFSA/PAN复合膜均对水具有较好的分离选择性。共混涂膜液中PVA/PFSA质量比为1/1、Tac/PVA质量比为1/5时所制备的PVA-PFSA/PAN复合膜渗透汽化分离性能最佳。40℃下此复合膜用于分离98%(wt)的乙酸乙酯水溶液时,其渗透通量和分离因子分别为81.1g·m-2·h-1和1890。同样条件下,与交联PVA/PAN复合膜相比,交联PVA-PFSA/PAN复合膜的渗透通量显著提高。

超支化聚合物PAMAM表面改性PAN超滤膜

首先通过碱处理将聚丙烯腈(PAN)超滤膜表面的氰基转变为羧基,然后使其在聚酰胺-胺(PAMAM)水溶液中与PAMAM进行表面改性反应,制得PAN-PAMAM膜。采用傅里叶红外光谱(FT-IR)、X光电子能谱(XPS)、扫描电镜(SEM)和原子力显微镜(AFM)等手段对PANPAMAM膜的结构进行表征。结果表明:通过表面改性反应,PAMAM结合在PAN超滤膜表面,形成一层致密、光滑的亲水性表层;PAN-PAMAM膜的接触角比纯PAN超滤膜降低了20°左右;PAN-PAMAM膜的纯水通量为14.9L/(m^2·h),对聚乙二醇(PEG2000)的截留率达到91.4%。