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《大连理工大学》 2006年
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杂萘联苯聚醚酰胺超滤膜及其复合膜的研究

武春瑞  
【摘要】:含二氮杂萘酮结构聚醚酰胺(PPEA)的玻璃化转变温度达329℃,耐高温可溶解、具有良好的化学稳定性、机械强度、较好的亲水性和成膜性,是制备高通量耐高温分离膜的优良膜材料。 以PPEA为膜材料,通过PPEA与溶剂的溶解度参数差和膜分离性能的研究确定DMAc为制膜溶剂,利用PPEA/DMAc/非溶剂的三元相图研究了九种非溶剂对PPEA/DMAc溶液的相容性和沉淀能力,选择乙二醇甲醚、乙二醇、乙醚、一缩二乙二醇和聚乙二醇(PEG)400为制膜添加剂,水为凝胶剂。详细考察了聚合物浓度、添加剂种类和用量、停留蒸发时间、凝胶浴温度等因素对PPEA超滤膜结构和性能的影响。通过铸膜液组成和制膜工艺的调节,制得不同分离性能的超滤膜。在25℃,0.1MPa的压力下,膜的纯水通量介于43L·m~(-2)·h~(-1)~695L·m~(-2)·h~(-1)之间,截留分子量(PEG)介于2000-20000。在小型连续刮膜机上进行了放大实验,制备了以无纺布为支撑的PPEA超滤膜。利用所制备的超滤膜在0.3MPa、80℃下,通过恒容脱盐高效地完成了对四种高分子染料的精制。经过三个循环约150分钟的脱盐实验即可除净染料中的盐,经过6个小时的高温染料脱盐浓缩实验,膜性能无明显变化。 在PPEA超滤膜支撑层上,通过间苯二胺(MPD)/哌嗪(PIP)水溶液与均苯三甲酰氯(TMC)的界面聚合反应制备复合膜。研究了界面聚合中水相单体组成对复合膜功能层大分子的化学结构、聚集态结构、膜表面形貌以及膜分离性能的影响。MPD与TMC反应生成的功能层聚酰胺具有部分结晶性,而水相单体中PIP比例超过50%后,生成的聚酰胺则为完全无定形聚合物。随着水相单体中MPD比例增加,复合膜表面粗糙度提高,膜对NaCl的截留率增加而通量降低。 以PPEA超滤膜为支撑,通过MPD与TMC的界面聚合反应制备了全芳聚酰胺复合反渗透膜。研究了基膜分离性能对复合膜性能的影响,选择对PEG10000的截留率为95%,0.1MPa下纯水通量为436L·m~(-2)·h~(-1)的超滤膜为复合膜基膜。通过界面聚合反应条件的优化,制备了分离性能良好的复合膜。该膜在1.6MPa,25℃下对NaCl的截留率约为99.2%,渗透通量约22.9L·m~(-2)·h~(-1)。在20℃时,操作压力从0.8MPa提高到2.0MPa,膜对NaCl的截留率由98.3%提高到99.2%,膜的渗透通量则由6.3L·m~(-2)·h~(-1)、提高到26.5L·m~(-2)·h~(-1)。在1.6MPa的压力下,操作温度从25℃提高到95℃,膜的渗透通量由22.9L·m~(-2)·h~(-1)提高到76.0L·m~(-2)·h~(-1),膜对NaCl的截留率无明显变化。复合反渗透膜对NaCl的截留率和通量都随盐溶液的浓度增加而降低。复合反渗透膜对无机离子的截留率则遵循以下规律:Li~+≈Na~+≈K~+>Ca~(2+)>Mg~(2+)>Al~(3+),SO_4~(2-)>Cl~-。对低分子有机物的截留率则随
【学位授予单位】:大连理工大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:TB383.2

【引证文献】
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1 张守海;蹇锡高;;杂萘联苯聚芳醚功能膜的研究进展[J];高分子通报;2011年09期
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1 樊晋琼;二氧化钛/聚酰胺反渗透复合膜的制备及表征[D];中国海洋大学;2012年
【参考文献】
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1 宋玉军,刘福安,赵晨阳,孙本惠;复合型纳滤膜的制备及表征[J];北京化工大学学报(自然科学版);1999年03期
2 戴英,朱秀玲,蹇锡高,李冶强,刘显明;新型聚醚砜酮超滤膜的制备及性能研究[J];大连理工大学学报;1999年04期
3 刘程,刘鹏涛,王明晶,梁启振,王国庆,蹇锡高;含联苯二氮杂萘酮结构聚芳酰胺的合成与表征[J];高分子学报;2005年04期
4 方军,黄继才,郭群晖,贾德民,大矢晴彦;聚丙烯酸/聚砜交联复合膜的反渗透分离性能的研究 Ⅱ.对有机醇、胺、醛、酸水溶液的分离规律[J];高分子材料科学与工程;2001年05期
5 曹艳霞,郑国栋,徐纪平,沈家瑞;反渗透复合膜内界面改性对其性能的影响研究——(Ⅰ)性能表征[J];高分子材料科学与工程;2004年06期
6 曹艳霞,郑国栋,徐纪平,沈家瑞;反渗透复合膜内界面改性对其性能的影响研究——(Ⅱ)理论分析[J];高分子材料科学与工程;2004年06期
7 卢红梅;纳滤膜的特性及其在国内水处理中的应用进展[J];过滤与分离;2002年01期
8 刘久清;许振良;;PES中空纤维复合纳滤膜的制备[J];功能高分子学报;2005年04期
9 姚红娟,丁宁,王晓琳;水溶性荧光染料溶液脱盐浓缩的纳滤实验研究[J];染料与染色;2003年06期
10 柴红,周志军,陈欢林;纳滤膜脱盐浓缩染料的研究[J];高校化学工程学报;2000年05期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 罗川南,杨勇;PSU/PES-C相容性对合金膜结构和性能的影响[J];工程塑料应用;2004年12期
2 王宗花;于海容;夏建飞;张菲菲;夏延致;李延辉;;基于纳米材料有机–无机复合超滤膜的研究进展[J];工程塑料应用;2012年01期
3 张忠平;硫化铜矿湿法冶金工艺综述[J];安徽化工;2002年05期
4 韩莎莎;刘保平;;纳滤膜技术在水处理中的应用[J];安徽化工;2009年03期
5 徐明;甘胜;贺峰;薛峰;赵倩;;机械加工废乳化液处理技术的研究进展[J];安徽化工;2010年05期
6 陈全胜,杨普;膜分离技术及其在农产品加工中的应用[J];安徽农业科学;2003年06期
7 许波;卓仪若;胡杰;孔忠诚;石晔;;“MF+RO”双膜法工艺在再生水工程中的应用——以北京经济技术开发区为例[J];安徽农业科学;2009年01期
8 李慧蓉;王利强;吕小妹;;膜分离技术回收大豆乳清废水中活性成分的研究进展[J];安徽农业科学;2009年23期
9 陈小龙;赵莎莎;;北京市怀柔区粪便泔水消纳场污水处理工艺设计及运行分析[J];安徽农业科学;2010年35期
10 郑志;吕艳丽;;膜法沼气净化数学模型的建立与应用[J];安徽农业科学;2011年06期
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1 罗伟锋;楼永通;褚红;叶海林;;膜分离技术在电镀清洁生产中的应用简介[A];2007(第13届)全国电子电镀学术年会暨绿色电子制造技术论坛论文集[C];2007年
2 郭诗琪;刘文娟;王秀菊;王立国;;抑菌性分离膜的研究进展及在废水处理中的应用[A];2011中国环境科学学会学术年会论文集(第二卷)[C];2011年
3 孙文敏;;反渗透膜的化学清洗[A];中国膜科学与技术报告会论文集[C];2003年
4 徐寅初;吴礼光;项贤富;高从堦;;絮凝-膜法处理甲壳素生产废水的试验研究[A];中国膜科学与技术报告会论文集[C];2003年
5 刘燕;钱英;彭跃莲;刘淑秀;纪树兰;;纳米TiO_2/PVDF复合超滤膜的制备及性能研究[A];中国膜科学与技术报告会论文集[C];2003年
6 隋燕;钱英;彭跃莲;叶晓;刘淑秀;刘燕;潘力军;;PVC/PVB共混膜相容性研究[A];中国膜科学与技术报告会论文集[C];2003年
7 陈颖;关毅鹏;;聚烯烃中空纤维微孔膜及其应用研究与进展[A];中国膜科学与技术报告会论文集[C];2003年
8 高从堦;;膜分离技术与水资源再利用[A];中国膜科学与技术报告会论文集[C];2003年
9 许振良;刘久清;席阎高;;中空纤维PPA/PES复合纳滤膜的制备[A];第二届中国膜科学与技术报告会论文集[C];2005年
10 朱利平;朱宝库;徐又一;;耐高温聚芳醚砜酮中空纤维膜的制备与性能[A];第二届中国膜科学与技术报告会论文集[C];2005年
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1 马准;磺化聚醚砜纳滤膜荷电机理的动电法分析及其截留性能预测[D];中国海洋大学;2010年
2 晏水平;膜吸收和化学吸收分离CO_2特性的研究[D];浙江大学;2009年
3 赵强;聚电解质络合物的可加工性及其功能材料的构建基础[D];浙江大学;2010年
4 肖伟;Silicalite-1沸石及炭复合膜的制备与应用研究[D];大连理工大学;2011年
5 韩俊南;杂萘联苯聚芳醚砜中空纤维纳滤膜的研究[D];大连理工大学;2011年
6 韩润林;杂萘联苯聚芳醚砜分离膜的制备及应用研究[D];大连理工大学;2011年
7 尼姝丽;餐厨垃圾制沼及膜法沼气提纯一体化系统设计及理论研究[D];东北林业大学;2011年
8 侯晓川;镍钼矿冶炼烟尘中硒的提取新工艺及其机理研究[D];中南大学;2011年
9 陈冰冰;中空纤维膜组件膜蒸馏过程的数值模拟研究[D];浙江工业大学;2010年
10 邢锴;膜生物反应器—反渗透组合系统中的膜污染研究[D];天津大学;2010年
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1 王云英;聚氨酯中空纤维阻尼材料的制备工艺及性能研究[D];南昌航空大学;2010年
2 王倩;疏水性SBA-15/PDMS杂化膜制备及分离乙醇/水的研究[D];山东科技大学;2010年
3 刘英;苯系物的新型吸收剂制备及性能研究[D];山东科技大学;2010年
4 邬迪华;芳香聚酰胺复合膜的表面温敏性修饰[D];浙江理工大学;2010年
5 颜晓;缓控释肥养分释放率快速测定及在田间土壤中释放率的相关性研究[D];山东农业大学;2010年
6 李家业;镀镍废水的处理回用技术研究[D];山东农业大学;2010年
7 谢荣华;聚氯乙烯超滤膜亲水性改性及水过滤性能研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
8 王勇;新型可降解载药复合涂层的制备与表征[D];哈尔滨工程大学;2010年
9 郭喜亮;褐煤对含染料废水的吸附与絮凝作用研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
10 段晓杰;纳滤膜的荷电性能及对盐水溶液体系的截留机理研究[D];中国海洋大学;2010年
【同被引文献】
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1 张天永,李祥忠,赵进才;国产二氧化钛在光催化降解染料废水中的应用[J];催化学报;1999年03期
2 戴英,朱秀玲,蹇锡高,李冶强,刘显明;新型聚醚砜酮超滤膜的制备及性能研究[J];大连理工大学学报;1999年04期
3 尹春香;张守海;邢东博;张本贵;蹇锡高;;胺化条件对季铵化PPEK膜性能的影响[J];电源技术;2010年02期
4 中国工程院“21世纪中国可持续发展水资源战略研究”项目组;中国可持续发展水资源战略研究综合报告[J];中国工程科学;2000年08期
5 张守海,杨大令,蹇锡高;含磺酸钠基的杂萘联苯聚芳醚砜酮的合成与表征[J];高等学校化学学报;2002年12期
6 潘海燕;梁勇芳;朱秀玲;张守海;蹇锡高;;用于燃料电池质子交换膜的含萘及氮杂环结构的新型磺化聚酰亚胺的合成及性能[J];高等学校化学学报;2007年01期
7 庞婧;王同华;李琳;祁文博;张守海;蹇锡高;;不同溶剂对聚醚砜酮基炭膜结构及气体分离性能的影响[J];高等学校化学学报;2011年01期
8 蹇锡高,陈平,廖功雄,朱秀玲,张守海,王锦艳;含二氮杂荼酮结构新型聚芳醚系列高性能聚合物的合成与性能[J];高分子学报;2003年04期
9 王国庆;朱秀玲;张守海;梁勇芳;蹇锡高;;一种杂环磺化聚芳醚腈酮质子交换膜材料的合成及表征[J];高分子学报;2006年02期
10 魏菊;张守海;武春瑞;蹇锡高;;单体结构对聚酰胺类复合膜分离性能的影响[J];高分子学报;2006年02期
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1 封彩云;城市污染大气环境下云和降水形成的观测与数值模拟研究[D];兰州大学;2011年
2 瞿新营;基于纳米分子筛的界面聚合反渗透膜制备与性能研究[D];浙江大学;2011年
3 富海涛;PPESK中空纤维气体分离膜的研究[D];大连理工大学;2007年
4 颜春;季铵化聚芳醚砜酮纳滤膜及阴离子交换膜的研究[D];大连理工大学;2007年
5 潘海燕;磺化杂萘联苯聚醚酮酮及聚酰亚胺质子交换膜的研究[D];大连理工大学;2008年
6 靳钊;PPESK中空纤维及疏水化复合膜的研制与应用[D];大连理工大学;2007年
7 杨法杰;PPESK中空纤维复合纳滤膜及其应用基础研究[D];大连理工大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前9条
1 刘蕾蕾;三醋酸纤维素正渗透膜的制备与性能研究[D];中国海洋大学;2010年
2 褚彦杰;反渗透膜污染分析、预测及恢复研究[D];北京交通大学;2011年
3 董晓静;复合聚乙烯醇纳滤膜的研制[D];西北工业大学;2002年
4 陈冰;改性聚乙烯醇复合膜的制备与性能研究[D];大连理工大学;2006年
5 王志鹏;新型甲烷/二氧化碳分离中空纤维膜的研制[D];大连理工大学;2007年
6 邵萃;磺化联苯型杂环共聚醚砜的合成及复合膜研制[D];大连理工大学;2009年
7 高嵩;低截留分子质量PPES超滤膜的制备与性能研究[D];大连理工大学;2008年
8 曾圣达;杂萘联苯共聚醚砜非均相磺化及复合膜的研制[D];大连理工大学;2010年
9 韩伟春;Bi_2MO_6(M=W,Mo)合成及可见光催化活性研究[D];延边大学;2010年
【二级参考文献】
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1 鲍大鹏,齐美立;生物工程膜分离技术[J];安徽农业技术师范学院学报;1996年03期
2 李灵芝,王占生;纳滤膜组合工艺去除饮用水中可同化有机碳和致突变物[J];重庆环境科学;2003年03期
3 戴英,朱秀玲,蹇锡高,李冶强,刘显明;新型聚醚砜酮超滤膜的制备及性能研究[J];大连理工大学学报;1999年04期
4 朱秀玲,蹇锡高,卢冶,王瑞玲,张元红;含3-甲基苯基-2,3-二氮杂萘-1-酮结构聚醚酰胺的合成、表征与性能[J];高等学校化学学报;2003年02期
5 朱秀玲,蹇锡高,王瑞玲,刘程,张元红;苯取代杂萘联苯型聚芳酰胺的合成与表征及性能[J];高分子学报;2002年01期
6 王瑞玲,蹇锡高,朱秀玲,张守海;一类新型杂环聚芳酰胺的合成与性能研究[J];高分子学报;2002年02期
7 曹艳霞,郑国栋,徐纪平,沈家瑞;反渗透复合膜内界面改性对其性能的影响研究——(Ⅰ)性能表征[J];高分子材料科学与工程;2004年06期
8 孟跃中,蹇锡高,郑海滨,宋宏,张鸿金;杂环取代联苯型聚醚酮的合成与表征[J];高分子材料科学与工程;1994年02期
9 郑领英;膜分离与分离膜[J];高分子通报;1999年03期
10 何曼君,封毅,王玮;聚苯醚砜在二甲基甲酰胺中稀溶液性质的研究(Ⅰ)[J];功能高分子学报;1988年01期
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中国期刊全文数据库 前10条
1 彭海媛,陈坚锐,曾振辉,龚琦,董声雄;以PAN超滤膜为基膜的复合膜制备与性能表征[J];福州大学学报(自然科学版);2004年01期
2 武春瑞;张守海;杨大令;颜春;蹇锡高;;新型耐高温聚芳酰胺复合膜的制备及性能[J];材料科学与工艺;2008年06期
3 王兴华;王薇;;界面聚合法制备复合膜中的改性研究[J];高分子通报;2010年05期
4 武春瑞;张守海;杨法杰;蹇锡高;;聚酰胺表面结构及其对复合膜分离性能的影响[J];高分子学报;2007年07期
5 汤蓓蓓;徐铜文;武培怡;;界面聚合法制备复合膜[J];化学进展;2007年09期
6 李国东;王薇;李凤娟;任强;宿辉;;反渗透膜的研究进展[J];高分子通报;2010年07期
7 商盈;彭跃莲;王阳;孙娜;;耐污染超滤膜的研究[J];膜科学与技术;2007年03期
8 张景亚;张浩勤;谭翎燕;乔欢欢;刘金盾;;浸渍-界面聚合法制备荷电镶嵌膜[J];高校化学工程学报;2008年06期
9 武春瑞;杨法杰;颜春;张守海;蹇锡高;;新型耐高温聚酰胺复合纳滤膜的制备及性能研究[J];功能材料;2007年12期
10 李跃龙;;燃料电池用质子交换膜的研究进展[J];山东化工;2007年12期
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1 高会元;林跃生;李永丹;张宝泉;;Pd-Cu合金复合膜的制备与表征[A];第一届全国化学工程与生物化工年会论文摘要集(上)[C];2004年
2 袁哲;陈卫;陶辉;陈亮;;高通量下超滤膜水厂应急除藻试验研究[A];2010年全国给水排水技术信息网年会论文集[C];2010年
3 李向清;李凤;高绪彬;穆劲;;水溶性卟啉/CdSe有序纳米复合膜组装及光物理性能研究[A];中国化学会第十届胶体与界面化学会议论文摘要集[C];2004年
4 王姝姗;鲁德平;李翠华;孙灵娜;管蓉;;磺化聚苯乙烯多孔聚四氟乙烯复合膜的制备和表征[A];2009年全国高分子学术论文报告会论文摘要集(下册)[C];2009年
5 胡南滔;周宏伟;党国栋;陈春海;张万金;;原位聚合法制备碳纳米管/聚酰亚胺复合薄膜[A];纳米材料与技术应用进展——第四届全国纳米材料会议论文集[C];2005年
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7 黄金峰;张晓青;夏钟福;王飞鹏;;FEP和PTFE复合膜的制备及压电性的研究[A];第二届全国压电和声波理论及器件技术研讨会摘要集[C];2006年
8 李小燕;;反渗透海水淡化的膜法预处理[A];科技、工程与经济社会协调发展——中国科协第五届青年学术年会论文集[C];2004年
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10 刘安然;石高全;;磺化石墨烯与聚吡咯复合膜的电化学沉积[A];2011中国材料研讨会论文摘要集[C];2011年
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1 记者 王城;包装用复合膜、袋国家标准九月一日起实施[N];中国食品报;2008年
2 驻福建记者 庄则平 特约记者 林圳勇 通讯员 黄刚毅;中日起草《铝及铝合金阳极氧化复合膜》国际标准提案[N];中国建材报;2007年
3 周强;我国包装用复合膜、袋通则类国家标准引起关注[N];中国包装报;2008年
4 李;山东全面推行食盐复合膜小包装[N];中国包装报;2002年
5 姚文;药品包装用复合膜的特点[N];中国包装报;2009年
6 科讯;药品包装用复合膜的发展趋势[N];中国包装报;2003年
7 廖启忠;药品包装用复合膜在技术上的要求[N];中国包装报;2004年
8 心雨;软包装油墨的发展[N];中国包装报;2003年
9 铝包;复合膜在我国医药软包装中的应用[N];中国包装报;2005年
10 ;复合膜的透气性测试[N];中国包装报;2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 武春瑞;杂萘联苯聚醚酰胺超滤膜及其复合膜的研究[D];大连理工大学;2006年
2 魏菊;杂萘联苯聚醚砜酮超滤膜及其复合膜的研究[D];大连理工大学;2007年
3 杨法杰;PPESK中空纤维复合纳滤膜及其应用基础研究[D];大连理工大学;2008年
4 刘洋;羊毛角蛋白原纤增强同质复合膜的制备与表征[D];东华大学;2011年
5 曹晓春;聚偏氟乙烯与纳米二氧化钛复合超滤膜的研制[D];哈尔滨工业大学;2006年
6 邱运仁;金属纤维毡PVA表面改性超滤膜的研究[D];中南大学;2003年
7 王枢;抗污染油水分离复合膜制备及分离性能研究[D];四川大学;2004年
8 赵卷;界面聚合法制备分离CO_2固定载体复合膜[D];天津大学;2007年
9 靳钊;PPESK中空纤维及疏水化复合膜的研制与应用[D];大连理工大学;2007年
10 张海秋;复合型质子交换膜的结构与性能研究[D];吉林大学;2009年
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1 余峰;纳米纤维素基分离材料的制备与研究[D];东华大学;2010年
2 田国军;纳滤膜性能及其在染料分离中的应用[D];天津工业大学;2007年
3 王倩;新型聚醚砜超滤膜及聚酰胺复合纳滤膜的制备与表征[D];中国海洋大学;2008年
4 李惠玲;壳聚糖季铵盐复合纳滤膜的制备与性能表征[D];郑州大学;2009年
5 王珺;磺化杂萘联苯聚醚砜复合纳滤膜的研究[D];大连理工大学;2007年
6 刘富强;质子交换膜燃料电池复合膜的研究[D];中国科学院研究生院(大连化学物理研究所);2002年
7 彭志平;壳聚糖、甲壳素/聚氨酯复合材料的研究[D];湘潭大学;2004年
8 王禹慧;铝合金表面耐蚀亲水性涂膜的制备及其性能研究[D];北京化工大学;2005年
9 谢振威;中空纤维复合膜分离氢气的实验研究[D];天津大学;2005年
10 陈炅;聚苯胺复合导电涂层研究[D];中国工程物理研究院;2006年
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