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《陕西师范大学》 2011年
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醋酸纤维素超滤膜的制备及其性能研究

李亚琴  
【摘要】:膜分离技术与传统的分离过程相比,具有设备简单,操作容易,能耗低和无污染等优点。超滤是借助于压力差,根据被分离物质分子量的差异进行筛分分离的膜过程。超滤是一种绿色高效的分离技术,主要用于超纯水制备、工业废水处理、生物制品浓缩与分离等方面。随着超滤技术的发展,膜污染是一个亟待解决的问题,而膜材料的改性是解决膜污染问题的常用的有效方法。醋酸纤维素(CA)由于其来源广、价格低,成膜工艺简单且成膜性能良好而成为制备微滤膜和超滤膜的主要材料。 本文以醋酸纤维素为原料,采用浸没沉淀相转化法制备CA超滤膜,并对所制备的膜进行了表征及性能测试。 以DMF/丙酮为溶剂,用浸入沉淀相转化法制备了CA超滤膜,考察了聚合物浓度、凝结浴的温度及组成等制膜条件对膜结构和性能的影响。研究发现:聚合物的浓度对CA超滤膜结构和性能的影响比较显著,随着聚合物浓度的增加,CA超滤膜的纯水通量逐渐下降,对牛血清蛋白的截留率逐渐增大,CA含量为17.5%时,超滤膜性能较优;聚合物浓度为17.5%时,凝结浴的温度对CA超滤膜的结构产生一定的影响,纯水通量随着凝结浴温度的升高而增加,对牛血清蛋白的截留率影响不明显;当凝结浴中加入溶剂时,CA超滤膜的纯水通量会降低,截留率增加,当溶剂量达一定值时,所制备的膜成为对称性的致密膜。 将CA与聚氨酯(PU)进行共混,以丙酮/DMF为混合溶剂体系,采用浸没沉淀相转化法制备了CA/PU共混膜。考察了共混比、聚合物浓度、溶剂体系对膜基本性能和结构的影响。研究发现:随CA/PU膜中PU含量的增加,共混膜的纯水通量和孔隙率逐渐递减,且当PU增加至30%的时候纯水通量陡增;截留性能随CA/PU比例的变化不明显:CA/PU共混膜的纯水通量随着丙酮/DMF混合溶剂体系中丙酮比例的增加而降低,截留性随混合体系的改变而变化不明显。
【学位授予单位】:陕西师范大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TQ028.8

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