原位共混法制备PPTA/PSF共混膜

发布时间：2021-03-11 16:26

　　共混改性可以将多种具有不同性能的材料复合为一体,使聚合物具备两种或两种以上添加聚合物的性质,实现"有利性能"的结合。而原位共混法是指将刚棒状高分子聚合物单体溶解在柔性聚合物基体中,然后提供聚合发生的条件,合成的刚棒状高分子均匀分散在柔性聚合物基体中,从而得到原位共混分子复合材料的方法。本课题尝试通过在聚砜（PSf）/N-甲基吡咯烷酮（NMP）体系中引入高强度、高模量的聚对苯二甲酰对苯二胺（PPTA）,以提高聚砜类膜材料的耐压密性。但由于结晶高分子PPTA主链高度有序,溶解性差,采用常规的共混方法很难实现在PSf/NMP体系中的均匀分散。因此,本课题采用原位共混法,以对苯二胺（PPD）和对苯二甲酰氯（TPC）为反应单体,在PSf/NMP体系中合成PPTA,结果表明:通过原位共混法,在PSf/NMP体系中可成功合成出刚性高分子PPTA,并可进一步制备出PPTA/PSf原位共混膜。首先,考察了不同原位共混条件对PPTA分子量的影响,结果表明通过改变不同反应条件可实现对PPTA分子量的有效调控:PPTA分子量随助溶剂LiCl含量和酸吸收剂Py含量的增加而增大;而PPTA/PSf共混比和聚合物含... 

【文章来源】：天津工业大学天津市

【文章页数】：67 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第一章 前言
    1.1 膜分离技术
    1.2 分离膜的定义与分类
    1.3 分离膜的制备
        1.3.1 烧结法
        1.3.2 拉伸法
        1.3.3 径迹蚀刻法
        1.3.4 溶出法
        1.3.5 静电纺丝法
        1.3.6 相转化法
    1.4 浸没沉淀相转化成膜机理
        1.4.1 热力学分析
        1.4.2 动力学分析
    1.5 分离膜在应用过程中存在的问题
    1.6 分离膜的改性方法
        1.6.1 表面接枝
        1.6.2 表面涂覆
        1.6.3 化学共聚
        1.6.4 物理共混
    1.7 分子复合材料
        1.7.1 分子复合材料的组成
        1.7.2 分子复合材料的制备方法
    1.8 PPTA
    1.9 本课题研究的意义及内容
        1.9.1 课题意义
        1.9.2 研究内容
第二章 PSf/NMP溶液体系中聚合PPTA分子量控制
    2.1 引言
    2.2 实验原料与仪器
    2.3 实验方法
        2.3.1 PPTA/PSf共混溶液的制备
        2.3.2 PPTA单质分离
        2.3.3 红外测试
        2.3.4 分子量测试
    2.4 结果与讨论
        2.4.1 FT-IR分析
        2.4.2 反应条件对PPTA分子量的影响
    2.5 本章小结
第三章 PPTA/PSf原位共混铸膜液流变性能的研究
    3.1 引言
    3.2 实验原料与仪器
    3.3 实验方法
        3.3.1 PPTA/PSf原位共混溶液的制备
        3.3.2 测定方法
    3.4 结果与讨论
        3.4.1 原位共混溶液的剪切应力和粘度与剪切速率的关系
        3.4.2 原位共混溶液的粘度与温度的关系
    3.5 本章小结
第四章 PPTA/PSf原位共混膜的制备及其性能表征
    4.1 引言
    4.2 实验原料与仪器
    4.3 实验方法
        4.3.1 原位共混膜的制备
        4.3.2 场发射扫描电镜
        4.3.3 水通量
        4.3.4 截留率
        4.3.5 耐压密性
    4.4 结果与讨论
        4.4.1 共混膜结构表征
        4.4.2 共混膜的水通量和截留率
        4.4.3 共混膜的耐压密性
    4.5 本章小结
第五章 全文总结
参考文献
攻读硕士期间研究成果
致谢



本文编号：3076735