小孔径CA/PES共混中空纤维超滤膜的研究

发布时间：2021-08-26 07:25

　　目前,超滤膜已经应用到各个领域,但是总体而言超滤膜的纯水通量和截留率综合性能不高。本研究希望通过采用非溶剂致相分离法（NIPS）制备醋酸纤维素（CA）／聚醚砜（PES）共混中空纤维超滤膜,通过研究铸膜液成分、实验条件以及添加剂对膜结构和性能的影响,得到具有小孔径、高通量且机械性能优异的中空纤维超滤膜。首先,以醋酸纤维素为膜基体,聚醚砜作为共混聚合物在高温下制备CA/PES共混超滤膜。使用N,N-二甲基甲酰胺（DMF）为溶剂,去离子水为凝胶浴,凝胶浴的温度为25℃,通过改变聚合物总的质量分数、CA和PES的配比、铸膜液和喷丝头的温度和空气段间距,从而制备出最优条件下的中空纤维超滤膜。实验结果表明,当聚合物总的质量分数为25%、CA:PES=9:1、铸膜液和喷丝头的温度为90℃和空气段间距是9cm的时候,中空纤维超滤膜的通量为73.3 L m-2 h-1,对PEG20000的截留率为84.2%。其次,通过向铸膜液中添加亲水性添加剂（PEG600）、聚酰胺-胺（PAMAM）.超支化聚酯（HBPE-n）和改性后的超支化聚酯（HBPE-nM）,从而改变中空纤维膜的性能。结果表明,当向其中添加PE... 

【文章来源】：华东理工大学上海市 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：73 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 前言
    1.2 超滤原理
    1.3 超滤膜材料
        1.3.1 有机材料
        1.3.2 无机材料
    1.4 超滤膜制备方法
    1.5 超滤膜结构
    1.6 超滤膜的应用
        1.6.1 饮用水净化
        1.6.2 医药行业
        1.6.3 食品行业
        1.6.4 工业应用
    1.7 CA膜的改性方法
        1.7.1 接枝改性
        1.7.2 涂覆改性
        1.7.3 水解改性
        1.7.4 氧化改性
        1.7.5 共混改性
    1.8 本文研究内容
第2章 CA/PES中空纤维超滤膜的制备条件研究及性能表征
    2.1 前言
    2.2 实验部分
        2.2.1 实验药品及仪器
        2.2.2 CA/PES中空纤维超滤膜的制备
        2.2.3 CA/PES中空纤维超滤膜的性能测试与表征
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 聚合物的总浓度对膜形态结构与性能的影响
        2.3.2 CA和PES的配比对膜形态结构与性能的影响
        2.3.3 温度的变化对膜的分离性能的影响
        2.3.4 空气段间距的变化对膜的分离性能的影响
    2.4 本章小结
第3章 添加剂对CA/PES中空纤维超滤膜的影响研究
    3.1 前言
    3.2 实验部分
        3.2.1 实验药品及仪器
        3.2.2 添加剂为PEG600以及PAMAM的CA/PES中空纤维超滤膜的制备
        3.2.3 添加剂为HBPE的CA/PES中空纤维超滤膜的制备
        3.2.4 添加剂为改性后的HBPE的CA/PES中空纤维超滤膜的制备
        3.2.5 含添加剂的CA/PES中空纤维超滤膜的表征
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 添加剂PEG600和PAMAM对CA/PES膜的影响
        3.3.2 添加剂HBPE对CA/PES共混膜的影响
        3.3.3 添加剂HBPE-M对CA/PES共混超滤膜的影响
    3.4 本章小结
第4章 小孔径PES和CA共混超滤膜的研究
    4.1 前言
    4.2 实验部分
        4.2.1 实验药品及仪器
        4.2.2 PES/CA中空纤维超滤膜的制备
        4.2.3 PES/CA中空纤维超滤膜的表征
    4.3 实验结果与讨论
        4.3.1 收丝速度对PES中空纤维超滤膜的影响
        4.3.2 PES浓度对中空纤维超滤膜性能的影响
        4.3.3 CA对PES中空纤维超滤膜性能的影响
    4.4 本章小结
第5章 结论与展望
    5.1 全文总结
    5.2 论文特色和创新表现
    5.3 展望
参考文献
致谢
论文发表情况



本文编号：3363816