超声辅助制备功能化聚丙烯中空纤维膜的结构调控及性能研究
聚丙烯分离膜表面固有的疏水特性使其应用在水处理领域中时容易被污染,造成膜的分离效率降低。因此,利用物理和化学等方法来改善分离膜表面的亲水性具有重大的社会效益与科学价值。
传统的改性方法存在稳定性差、亲水化效果不理想、以及选择性与渗透性之间的trade-off现象等缺陷。如何通过对微观结构的调控同时提高聚合物分离膜的渗透性、选择性及抗污染性能是膜表面改性研究中的关键技术问题。
超声波在聚合物合成及改性中不但可以提高反应效率,而且可以通过空化效应及微射流的作用在一定程度上调控聚合物的结构。鉴于此,本论文将超声辅助接枝聚合技术应用在聚丙烯中空纤维膜的表面改性中,通过对分离膜中微观结构的调控以解决上述提到问题,获得结构稳定、性能优异的分离膜,本论文具体研究内容和主要结论如下:通过超声辅助亲水性单体对聚丙烯中空纤维膜进行性能优化。
在超声波辐射条件下,采用丙烯酸对聚丙烯中空纤维膜进行接枝改性,研究了配方与工艺条件对改性膜的表面组成及形貌结构的影响;改性膜的微观结构与膜性能之间的关系。研究发现,超声波可以显著提高丙烯酸在膜表面的接枝密度;在强 ...