目前,水污染和水資源短缺問題已嚴重威脅到人們的生命安全。長期以來,水污染問題的治理一直成為環(huán)保學界關注的焦點,膜技術因其工藝的綠色環(huán)保、可持續(xù)性、分離過程迅速高效率性等優(yōu)點已作為主流治理的方式之一,取得良好的效果。PTFE微孔膜材料以其優(yōu)異的耐化學試劑、高孔隙率、機械性能好等優(yōu)點一直受到國際學者的關注和研究。但PTFE微孔膜由于其表面能低,疏水性高等特點,極大的限制了它在水處理領域的應用。因此,提高PTFE微孔膜的親水性能已成為研究的重點方向。本文以聚乙烯醇(PVA)和殼聚糖或氧羧甲基殼聚糖為親水劑,采用不同的交聯(lián)劑通過交聯(lián)反應在PTFE微孔膜纖維包裹一層水凝膠親水涂層,從而實現(xiàn)PTFE微孔膜的親水改性。具體開展了如下兩部分研究:(1)選用親水性好的聚乙烯醇(PVA)與抗菌性能好的殼聚糖(CS)為材料,在堿性條件下通過環(huán)氧氯丙烷的交聯(lián)作用形成水凝膠涂層與原位嵌入SiO₂納米顆粒的方法相結合改性PTFE微孔膜。實驗結果表明:改性PTFE微孔膜的纖維表面包裹著一層水凝膠,且水凝膠涂層與節(jié)點處還附著大量的固體顆粒,提升表面粗糙度,平均孔徑和孔隙率略微減小;改性膜表面出現(xiàn)...

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 膜技術
        1.2.1 膜技術的歷史背景
        1.2.2 膜技術的應用
    1.3 Poly(tetrafluoroethylene) (PTFE)
        1.3.1 PTFE的結構與性能
        1.3.2 PTFE微孔膜
        1.3.3 PTFE微孔膜的制備
        1.3.4 PTFE膜的親水改性
    1.4 水凝膠
        1.4.1 水凝膠的分類及特點
        1.4.2 水凝膠涂層的防污機理
        1.4.3 水凝膠的制備技術及應用
        1.4.4 水凝膠的研究進展
    1.5 課題的提出及意義、設計思路與研究方法
        1.5.1 課題的提出及意義
        1.5.2 設計思路與研究方法
第二章 殼聚糖與聚乙烯醇交聯(lián)和原位嵌入SiO₂相結合用于PTFE微孔膜的親水改性
    2.1 引言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 實驗材料與主要儀器
        2.2.2 親水PTFE微孔膜的制備
        2.2.3 表征與測試
        2.2.4 水通量測試
        2.2.5 水油分離測試
        2.2.6 抗菌性能測試
    2.3 結果與討論
        2.3.1 XPS分析
        2.3.2 ATR-FTIR分析
        2.3.3 微觀形貌分析(SEM和EDX)
        2.3.4 膜表面潤濕性和滲透通量分析
        2.3.5 改性膜的水油分離性能分析
        2.3.6 改性膜的涂層穩(wěn)定性研究
        2.3.7 改性膜的抗菌性
    2.4 小結
第三章 氧羧甲基殼聚糖與聚乙烯醇交聯(lián)親水改性PTFE微孔膜
    3.1 引言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 實驗材料與儀器
        3.2.2 PTFE平板膜的親水改性
        3.2.3 改性膜的表征
        3.2.4 改性膜的性能測試
    3.3 結果與討論
        3.3.1 反應機理
        3.3.2 SEM分析
        3.3.3 EDX分析
        3.3.4 ATR-FTIR 分析
        3.3.5 膜表面潤濕性和滲透通量分析
        3.3.6 膜的ξ電位和抗污染性能
        3.3.7 膜的耐沖洗性能
    3.4 小結
第四章 結論與展望
    4.1 結論
    4.2 展望
參考文獻
碩士期間發(fā)表論文情況
致謝



本文編號：3822062