收藏本站
收藏 | 论文排版

基于RTIPS法的聚醚砜膜亲水改性研究

杨行  
【摘要】:本论文以聚醚砜(PES)为制膜主体材料,分别加入磺化聚砜(SPSF)和三嵌段共聚物-二氧化钛(Pluronic F127-TiO_2)复合材料,制备PES/SPSF和PES/TiO_2/F127共混平板膜,从而增加超滤膜的亲水性、提高其抗污染性能。通过逆向热致相分离(reverse thermally induced phase separation,RTIPS)法成功制备了PES/SPSF共混平板膜。从膜形貌、表面粗糙度、静态水接触角、热稳定性、渗透性能和牛血清蛋白(BSA)截留率等方面研究了SPSF的含量和磺化度对PES/SPSF膜结构和性能的影响。结果表明:RTIPS法制备的PES/SPSF膜表面显示出均匀多孔,膜支撑层为海绵状。(1)当SPSF磺化度为10%,添加量为2.0 wt%时,PES/SPSF平板膜获得最大纯水通量(966.9L/m~2h),BSA截留率为79.0%。随着SPSF添加量的增加,PES/SPSF膜孔隙率增加,膜孔径先增大后减小。由于越来越多的SPSF迁移到膜表面,因此膜表面粗糙度增加,但SPSF带来更多的亲水基团使得膜表面水接触角减小。PES/SPSF膜的膜通量恢复率(FRR)均在80%以上,而纯PES膜的FRR仅为62.9%。(2)当SPSF的添加量为2.0 wt%,磺化度为15%时PES/SPSF膜的纯水通量为2118.8L/m~2·h,是纯PES膜纯水通量(510.5L/m~2·h)的4.2倍,尽管PES/SPSF膜的BSA截留率相比纯PES膜有所降低,但仍能保持在65%以上。随着SPSF磺化度的增加,PES/SPSF膜孔隙率和膜孔径先增大后减小,当SPSF的磺化度为15%时PES/SPSF膜的孔隙率和孔径最大。SPSF磺化度的增加使得膜表面水接触角减小,磺化度为25%时膜的水接触角最小。当SPSF的磺化度为15%时PES/SPSF膜热稳定性最好。另外,纯PES膜的通量衰减率为58%,FRR为59.2%,PES/SPSF膜的FRR均在80%以上,SPSF磺化度为25%的PES/SPSF膜的通量衰减率为21%。本文还通过RTIPS法制备了PES/TiO_2/F127共混平板膜,膜表征结果表明:加入TBT后膜孔径和孔隙率都增大,然后随着Pluronic F127添加量的增加,膜孔径和孔隙率先增大后减小,膜表现显示出均匀多孔,膜支撑层均为海绵状。TBT的加入增加了膜表面的粗糙度,但随着Pluronic F127的增加膜表面变得相对光滑,且水接触角越来越小,最小接触角为56.9°。当TBT和Pluronic F127含量分别为1.9wt%和1.0wt%时,PES/TiO_2/F127膜的纯水通量最大(1998.11 L/m~2h),BSA截留率为70.5%。纯PES膜的FRR为61%,TBT添加量为1.9wt%时膜的FRR为79%,TBT和Pluronic F127含量分别为1.9wt%和1.0wt%时膜的FRR为90%。另外,还通过NIPS法分别制备了PES/SPSF膜和PES/TiO_2/F127膜,表征结果表明,NIPS法制备的膜大多具有致密皮层和指状孔支撑层,并且当铸膜液配比相同时,采用RTIPS法比NIPS法制备的膜纯水通量更高,因为RTIPS法容易制备出表面均匀多孔、支撑层为海绵状的稳定结构。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前16条
1 张平允;李康康;沈雪;;RTIPS法制备聚醚砜微超滤膜研究进展[J];净水技术;2019年S2期
2 张守海;邵萃;曾圣达;蹇锡高;;杂萘联苯共聚醚砜的磺化[J];功能材料;2010年05期
3 焦华;;聚醚砜合成膜的结构与性能研究[J];精细与专用化学品;2010年06期
4 周宏伟,马嘉,李志成,陈春海;纳米二氧化锆改性聚醚砜的研究[J];高等学校化学学报;2005年08期
5 项昭保,霍丹群,候长军,张文彬,郑书家,蔡绍皙;聚醚砜的磺化改性[J];重庆大学学报(自然科学版);2002年10期
6 张明明;张林;;吲哚基聚醚砜/二氧化硅疏水复合材料的制备与表征[J];西南科技大学学报;2021年04期
7 岳喜成;离子注入掺碘聚醚砜薄膜的红外光谱分析[J];徐州师范大学学报(自然科学版);2004年03期
8 马星宇;孙晓青;程莉萍;孙树东;乐以伦;黄嘉;毛华毅;;聚醚砜膜片磺化前后对β_2-微球蛋白的吸附能力:膜吸附能力随磺化度增加而发生变化吗?[J];中国组织工程研究与临床康复;2010年03期
9 张国印;易继霞;张积东;;RTIPS—512实时图像处理系统[J];微处理机;1992年01期
10 ;索尔维公司在印度投产聚醚砜装置[J];合成材料老化与应用;2020年02期
11 张志阳;张天骄;包建文;;聚醚砜熔融纺丝工艺研究[J];化工新型材料;2016年02期
12 严稽文;黄其林;;聚醚砜膜对星形胶质细胞生物学行为的影响[J];中国现代医学杂志;2007年10期
13 孙俊芬,武利顺,王庆瑞;聚乙二醇对聚醚砜超滤膜微结构和性能的影响[J];功能高分子学报;2003年03期
14 孙俊芬,王庆瑞;影响聚醚砜超滤膜性能的因素[J];水处理技术;2003年06期
15 林奕琦;蔡华玲;杨墨;莫丽华;;改性聚醚砜吸附膜对磷酸盐的去除研究[J];广东化工;2022年22期
16 钱伯章;;巴斯夫开发出高耐磨聚醚砜树脂[J];橡塑技术与装备;2010年04期
中国重要会议论文全文数据库 前20条
1 孙俊芬;王庆瑞;;铸膜液中聚醚砜质量分数对聚醚砜超滤膜微结构和性能的影响[A];第九届全国生物材料学术会议(CBMS-9)论文集[C];2002年
2 何春菊;朱思君;王庆瑞;;共混聚醚砜膜的研制[A];第九届全国生物材料学术会议(CBMS-9)论文集[C];2002年
3 王献德;武春瑞;吕晓龙;;聚醚砜血液分离中空纤维膜的研制[A];第三届中国膜科学与技术报告会论文集[C];2007年
4 刘宗彬;邓晓培;杨开广;赵长生;;接枝牛血清白蛋白的聚醚砜膜的制备和表征[A];2006年全国高分子材料科学与工程研讨会论文集[C];2006年
5 赵长生;;聚醚砜功能膜材料的研究[A];2013年全国高分子学术论文报告会论文摘要集——主题H:医用高分子[C];2013年
6 陆茵;方涛;;乙醇对聚醚砜膜的孔径增大效应[A];第三届全国化学工程与生物化工年会论文摘要集(下)[C];2006年
7 朱国彪;徐光辉;;聚醚砜树脂合成新工艺研究[A];2017全国先进复合材料科学与应用研讨会摘要集[C];2017年
8 魏薇;岳喜贵;姜振华;;聚醚砜-纳米二氧化硅透明杂化膜的制备[A];2011年全国高分子学术论文报告会论文摘要集[C];2011年
9 陈新兵;陈沛;安忠维;;含喹喔啉交联基团的交联磺化聚醚砜质子交换膜的制备与表征[A];2011年全国高分子学术论文报告会论文摘要集[C];2011年
10 林立刚;张玉忠;王涛;李泓;;分子筛/聚醚砜杂化吸附功能膜的表征和脱硫行为[A];第四届中国膜科学与技术报告会论文集[C];2010年
11 王榛麟;张守海;赵峥;巩西琛;蹇锡高;;磺化杂萘联苯共聚醚砜复合纳滤膜的制备与性能[A];第二届膜法城镇新水源技术研讨会论文集[C];2015年
12 谢毅;赵长生;;两性含糖分子改性聚醚砜膜增强抗污染性能和血液相容性[A];2015年全国高分子学术论文报告会论文摘要集——主题F-生物医用高分子[C];2015年
13 张天骄;张淑梅;;聚醚砜纤维及织物性能研究[A];第七届功能性纺织品及纳米技术应用研讨会论文集[C];2007年
14 代化;李翠华;刘剑洪;邹华;许晶;管蓉;;铸膜溶剂对磺化聚醚砜膜形态和性能的影响[A];2005年全国高分子学术论文报告会论文摘要集[C];2005年
15 代中明;关绍巍;;电子用聚醚砜/氮化硅复合材料的制备及性能研究[A];2011年全国高分子学术论文报告会论文摘要集[C];2011年
16 张玉忠;李泓;肖长发;;树脂填充聚醚砜纤维吸附剂对牛血清蛋白吸附性能的研究[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
17 范为;安全福;周海平;陈欢林;高从堦;;聚醚砜超滤膜结构的调控与性能研究[A];第三届全国化学工程与生物化工年会论文摘要集(上)[C];2006年
18 陈文慧;岳喜贵;杨延华;张丽梅;姜振华;;羟苯基侧基聚醚砜/二氧化硅杂化材料的制备与表征[A];2007年全国高分子学术论文报告会论文摘要集(下册)[C];2007年
19 赵长生;杨开广;西则雄;;DNA杂化聚醚砜微球的制备及应用[A];2004年全国高分子材料科学与工程研讨会论文集[C];2004年
20 侯长军;霍丹群;袁泉;罗斌;刁显珍;;肝素化聚醚砜(PES)生物材料合成及表征[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
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 刘圣慧;RTIPS法聚醚砜膜的制备与亲水改性及其性能研究[D];华东理工大学;2018年
2 胡梦洋;高渗透无机纳米杂化聚醚砜基复合膜结构调控及分子/离子选择性分离机制[D];天津工业大学;2021年
3 申利国;聚醚砜(PES)膜改性及抗污染性能研究[D];中国科学院研究生院(上海应用物理研究所);2014年
中国硕士学位论文全文数据库 前20条
1 杨行;基于RTIPS法的聚醚砜膜亲水改性研究[D];上海海洋大学;2021年
2 李康康;RTIPS法制备聚醚砜膜及其对自来水厂不同工艺水的过滤性能研究[D];上海师范大学;2021年
3 李文科;新型离子侧链型抗污染聚醚砜超滤膜的制备及性能研究[D];吉林大学;2016年
4 王苑婷;亲水性聚醚砜超滤膜的制备及其应用研究[D];东南大学;2017年
5 武虹妤;纳米纤维素晶体/聚醚砜复合超滤膜的抗污染性能及膜老化研究[D];哈尔滨工业大学;2019年
6 李希;聚醚砜/纳米纤维素超滤支撑层及复合纳滤膜的制备与性能研究[D];东华大学;2019年
7 郭志迎;聚吡咯、碳纳米管改性聚醚砜分离膜的制备及性能研究[D];天津工业大学;2019年
8 刁婧;聚醚砜超滤膜的研究[D];东华大学;2013年
9 步肖曼;杂萘联苯共聚醚砜共混中空纤维超滤膜的制备[D];大连理工大学;2018年
10 刘政杰;共混纺丝法制备细旦聚醚砜纤维的研究[D];北京服装学院;2012年
11 金中茜;聚醚砜/醋酸纤维素共混膜的结构和性能改性研究[D];浙江理工大学;2019年
12 李丹;SI-eATRP方法改性聚醚砜膜及抗污染性能的研究[D];兰州理工大学;2018年
13 曲何;基于反渗透技术的核电厂废水脱硼性能研究[D];吉林大学;2018年
14 申干洲;聚醚砜电催化有机膜的制备及其性能研究[D];扬州大学;2017年
15 朱强;聚醚砜水性涂料的研制[D];吉林大学;2007年
16 刘浩天;基于茶多酚和聚乙烯醇的聚醚砜复合超滤膜的制备与性能研究[D];长春工业大学;2022年
17 阮万民;功能化聚醚砜的制备及其在分离膜与催化反应中的应用[D];浙江工业大学;2015年
18 郭瑞乾;改性含氟聚醚砜膜的制备及其性能研究[D];太原理工大学;2016年
19 杨婉;聚醚砜荷电膜的制备与性能研究[D];西安建筑科技大学;2014年
20 张守国;水基聚醚砜分散液与可再分散性聚醚砜微粉的制备[D];吉林大学;2004年
中国重要报纸全文数据库 前1条
1 史维 程泰 郭建军;提升创新能力 加快成果转化[N];中国黄金报;2009年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978