聚苯硫醚多孔膜的制備及其應用研究
發(fā)布時間:2020-12-19 02:40
膜分離技術是一種簡單、高效、節(jié)能的分離技術并且廣泛應用于許多領域。然而,傳統(tǒng)的膜材料在強酸、強堿、有機溶劑等苛刻環(huán)境下結構容易被破壞,需要開發(fā)具有優(yōu)良的耐高溫、耐化學腐蝕性的新型膜材料。聚苯硫醚(PPS)是一種具有優(yōu)異的耐高溫、耐強酸強堿腐蝕性的熱塑性聚合物,因此,在處理高溫腐蝕性液體、有機溶劑廢液等領域,PPS有望成為理想的新型膜材料。本文主要采用熱致相分離法制備PPS膜,通過調控膜結構優(yōu)化膜性能,并成功將PPS膜應用于超濾、膜蒸餾以及油水分離等領域。具體研究內(nèi)容如下:以己內(nèi)酰胺(CPL)為稀釋劑,親水性微米級二氧化硅(SiO2)為添加劑,采用TIPS法制備了PPS微孔膜,并將其應用于超濾。研究了不同聚合物濃度和不同添加劑含量對膜結構及膜性能的影響。通過測定平均孔徑、孔隙率、水接觸角、純水通量和牛血清蛋白截留率來分析PPS微孔膜的超濾分離性能。結果表明,親水性Si02微粒的加入,有效提高了PPS微孔膜的截留性能及其抗污染性能。以二苯甲酮(DPK)和安息香(BZ)作為混合稀釋劑,通過TIPS法制備了疏水性PPS多孔膜,并將其應用于苛刻環(huán)境下的真空膜蒸餾(VMD)。研究了不同混合稀釋劑比...
【文章來源】:天津工業(yè)大學天津市
【文章頁數(shù)】:128 頁
【學位級別】:博士
【圖文】:
圖1-5結晶性聚合物-稀釋劑體系熱致相分離的相圖:(a)聚合物與稀釋劑弱相互作用體??系;(b)聚合物與稀釋劑強相互作用體系??
1.4.1浸潤性理論基礎??固體表面的潤濕性通常是根據(jù)接觸角的大小來衡量的。接觸角是指將液滴滴??在固體表面,液滴在固體表面形成的一定角度,如圖1-6所示。-般將水接觸角??小于90°的表面稱為親水表面,接觸角越小,說明表而親水性越好,越容易被潤??濕。水接觸角大于90°的表面則稱為疏水表面,接觸角越大,說明表而疏水性越??好,越不容易被潤濕。??1'^?Liquid??圖i-6固體表面的液滴靜態(tài)接觸角示意ra??Fig.?1-6?The?static?contact?angle?of?a?droplet?on?solid?surface??表面潤濕程度是由固體、液體、氣體三相接觸線的界面張力決定的,它們之??間的關系可由楊氏方程表達146|:??cos?6=(ysv-yi\)?/yu?(1-6)??公中0是接觸丨D的大小,是/十:丨1*11-液界[fll的衣1〖1丨張力,yiv楚液界ifl丨的農(nóng)??面張力,ysi是固-液界面的表面張力。當ysv^si+yiv時,c〇s^=l,0=O°,閩體表面完??全被潤濕;當ysv>ysi吋,cos(9〉0,〇°<0<9〇°,固體表面部分被潤濕;當ysv<??ysi時
圖1-10氨水為惰性溶劑誘導PVDF相分離的過程示意圖??.?1-10?Schematic?diagram?of?phase?separation?of?PVDF?induced?by?ammonia?in?inert?solvent聚苯硫醚簡介及聚苯硫醚膜的研究進展??1聚苯硫醚簡介??聚苯硫釀(Polypheny丨ene?Sulfide)簡稱PPS,是一種半結晶熱塑性塑料。PP結構規(guī)整,其大分子鏈是由苯環(huán)與硫原子交替而成的,其結構式如圖1-1。苯環(huán)及硫醚鍵的存在分別賦予了?PPS分子鏈一定的剛性及柔順性。PPS為1.34g/cm3,結晶度可達85%以上,熔點為280-290°C,玻璃化轉變溫0°C左右。PPS具有較好的熱穩(wěn)定性能,其熱分解溫度大于450°C,長期使20??
【參考文獻】:
期刊論文
[1]化學刻蝕法制備黃銅基超疏水表面[J]. 李艷峰,于志家,于躍飛,孫宇飛. 化工學報. 2007(12)
本文編號:2925094
【文章來源】:天津工業(yè)大學天津市
【文章頁數(shù)】:128 頁
【學位級別】:博士
【圖文】:
圖1-5結晶性聚合物-稀釋劑體系熱致相分離的相圖:(a)聚合物與稀釋劑弱相互作用體??系;(b)聚合物與稀釋劑強相互作用體系??
1.4.1浸潤性理論基礎??固體表面的潤濕性通常是根據(jù)接觸角的大小來衡量的。接觸角是指將液滴滴??在固體表面,液滴在固體表面形成的一定角度,如圖1-6所示。-般將水接觸角??小于90°的表面稱為親水表面,接觸角越小,說明表而親水性越好,越容易被潤??濕。水接觸角大于90°的表面則稱為疏水表面,接觸角越大,說明表而疏水性越??好,越不容易被潤濕。??1'^?Liquid??圖i-6固體表面的液滴靜態(tài)接觸角示意ra??Fig.?1-6?The?static?contact?angle?of?a?droplet?on?solid?surface??表面潤濕程度是由固體、液體、氣體三相接觸線的界面張力決定的,它們之??間的關系可由楊氏方程表達146|:??cos?6=(ysv-yi\)?/yu?(1-6)??公中0是接觸丨D的大小,是/十:丨1*11-液界[fll的衣1〖1丨張力,yiv楚液界ifl丨的農(nóng)??面張力,ysi是固-液界面的表面張力。當ysv^si+yiv時,c〇s^=l,0=O°,閩體表面完??全被潤濕;當ysv>ysi吋,cos(9〉0,〇°<0<9〇°,固體表面部分被潤濕;當ysv<??ysi時
圖1-10氨水為惰性溶劑誘導PVDF相分離的過程示意圖??.?1-10?Schematic?diagram?of?phase?separation?of?PVDF?induced?by?ammonia?in?inert?solvent聚苯硫醚簡介及聚苯硫醚膜的研究進展??1聚苯硫醚簡介??聚苯硫釀(Polypheny丨ene?Sulfide)簡稱PPS,是一種半結晶熱塑性塑料。PP結構規(guī)整,其大分子鏈是由苯環(huán)與硫原子交替而成的,其結構式如圖1-1。苯環(huán)及硫醚鍵的存在分別賦予了?PPS分子鏈一定的剛性及柔順性。PPS為1.34g/cm3,結晶度可達85%以上,熔點為280-290°C,玻璃化轉變溫0°C左右。PPS具有較好的熱穩(wěn)定性能,其熱分解溫度大于450°C,長期使20??
【參考文獻】:
期刊論文
[1]化學刻蝕法制備黃銅基超疏水表面[J]. 李艷峰,于志家,于躍飛,孫宇飛. 化工學報. 2007(12)
本文編號:2925094
本文鏈接:http://www.sikaile.net/kejilunwen/huaxuehuagong/2925094.html
最近更新
教材專著