耐溶剂高分子纳滤膜研究进展

作为一种孔径2nm的压力驱动型分离膜,高分子纳滤膜在有机溶剂中的应用日益引起人们的重视,因此,对高分子纳滤膜的耐溶剂性能要求也越来越高。总结了近年来耐溶剂高分子纳滤膜在制备、分离机理以及应用等方面取得的进展,着重介绍了相转化、界面聚合、层层自组装等多种制备方法,并对今后耐溶剂高分子纳滤膜研究的发展方向提出了建议。     

PVDF增韧PA6的结构及机理

采用聚偏氟乙烯(PVDF)对尼龙6(PA6)进行共混改性.通过采用不同的PVDF与PA6共混质量比例,研究了PA6/PVDF共混物的结构及性能.通过偏光显微镜和小角散射分析,发现PVDF的存在阻碍了PA6的结晶.通过拉伸试验发现,在PA6中加入PVDF使得PA6/PVDF共混物的拉伸强度、断裂伸长率和拉伸模量增加了.通过红外光谱分析发现,在拉伸前,PA6/PVDF共混物中只存在PVDF的α晶型,而拉伸后,α晶型消失了,与此同时出现PVDF的β晶型,由此得出,拉伸过程中PA6/PVDF共混物中PVDF分散相发生了由α晶型向β晶型的转变.     

UiO-66-X改性聚酰胺纳滤膜及应用

为构建反“trade off”效应纳滤膜,分别考察了金属有机框架材料UiO-66-NH₂和UiO-66-（COOH）₂对聚酰胺纳滤膜的改性效果。结果表明,两者的引入均能增强膜的亲水性,提高水通量和抗蛋白质吸附性能。与预期脱盐效果不同,和不加MOFs的聚酰胺纳滤膜相比,当UiO-66-（COOH）₂用量为0.01～0.03 g时,膜对MgCl₂的脱除率基本保持不变,但是对Na₂SO₄的脱除率明显下降。换用UiO-66-NH₂后,其用量处于0.01～0.04 g时,则能使膜对MgCl₂和MgSO₄的脱除率基本不变,同时增大通量。并且,含有UiO-66-NH₂膜的通量明显高于含有UiO-66-（COOH）₂的纳滤膜。当UiO-66-NH₂用量为0.03 g时（NF-NH₂-3）,MgCl₂...     

界面聚合制备埃洛石纳米管/聚酰胺纳滤膜

利用二乙烯三胺与均苯三甲酰氯在聚丙烯腈超滤膜表面的界面聚合反应,将埃洛石纳米管引入聚酰胺分离层中制备埃洛石纳米管/聚酰胺纳滤膜。傅里叶红外光谱及扫描电镜分析证实聚丙烯腈膜表面已形成聚酰胺分离层。水接触角测试结果表明,所有膜均为亲水性膜。埃洛石纳米管的加入量合适时,不仅可增大膜的脱盐率,同时可增大膜通量,呈现反"trade off"效应。增大反应单体浓度或延长反应时间,脱盐率均先增大后减小,通量则呈相反趋势。当二乙烯三胺和均苯三甲酰氯质量分数分别为0.6%和0.5%、埃洛石质量为0.01 g、反应时间为10 min时,制备的NF2膜在0.6 MPa下对NaCl、MgCl_2、Na_2SO_4、MgSO_4的脱除率分别为62.8%、84.4%、90.9%和90.7%,通量约为14.5 L/(m~2·h)。用于1 000 mg/L CoCl_2脱除时,对Co~(2+)的脱除率达89.4%。     

有机-无机杂化纳滤膜的制备研究进展

作为一种新型纳滤膜,有机-无机杂化纳滤膜结合了传统有机纳滤膜和无机纳滤膜的优点,具有良好的物化稳定性和优异的分离性能,引起了研究者的广泛关注。介绍了近年来有机-无机杂化纳滤膜的原料、制备方法及产品分离性能,展望了这种新型纳滤膜的应用前景。     

增塑聚乳酸结晶形态与机理研究

通过分子量为400的聚乙二醇(PEG400)对聚乳酸(PLA)进行增塑,采用PLM、DSC、SALS以及力学性能测试的方法对聚乳酸和增塑聚乳酸进行了一系列结构和性能的研究.DSC分析表明:PEG400可以有效地降低PLA的玻璃化转变温度(Tg),说明增塑的PLA分子链活动性得到增强.PLM与SALS的结果表明PEG400显著提高了PLA的结晶能力和分子链的活动性.单轴拉伸结果表明:随着PEG400用量的增加,弹性模量和屈服强度都明显减小,而断裂伸长率却逐渐增加.说明PEG400加入达到了增塑的目的.     

短纤维增强聚丙烯水辅注射成型短纤维取向的数值模拟

水辅注射成型(WAIM)不同于传统注射成型(CIM),其短纤维取向分布相对复杂。文中以中空直管为例,对溢流法WAIM短纤维取向进行3D数值模拟,并通过模拟结果与扫描电镜照片比对来验证短纤维取向预测模型的有效性。提取断面不同厚度处的取向张量值,分析了溢流法WAIM中短纤维取向机理。模拟结果表明,残余壁厚中短纤维取向分布具有明显的外层-壳层-内层结构特点,外层和壳层中短纤维以沿着熔体流动方向取向分布为主,垂直流动方向次之,厚度方向最弱,靠近水道的残余壁厚内层受到高压水柱影响短纤维趋于自由取向分布;对不同部位断面进行分析,由于存在不同应力场和速度场,短纤维在3个方向的取向张量沿轴向有一定变化,同时溢流口模具结构对其存在影响。     

石墨烯气凝胶-聚吡咯复合正极及水系锌离子二次电池

本文以氧化石墨烯为原料,抗坏血酸为还原剂,通过水热法制备石墨烯水凝胶并冻干制得石墨烯气凝胶,以此为载体聚合聚吡咯作为锌电池正极活性物质,从而得到聚吡咯-石墨气凝胶电极材料。通过扫描电子显微镜、X射线衍射、电化学工作站对其进行结构表征与电化学性能测试。结果表明聚吡咯-石墨气凝胶正极材料具有多孔结构,赋予锌电池优异的电化学特性与循环性能。     

新型环氧树脂增韧剂的合成与研究

以聚醚和酸酐反应，再与环氧树脂反应，合成了一种新型的以环氧基封端的内增韧活性增韧剂，讨论了该增韧剂的固化特性和最佳掺合比例，在100份环氧树脂中加入10份这种增韧剂，环氧树脂固化物综合力学性能较好，剪切强度为23．6MPa，压缩强度达70．2Mpa。     

5-异氰酸酯异肽酰氯/ZnO/超支化聚酰胺纳滤膜的制备及性能EI北大核心CSCD

为获得大通量抗污染纳滤膜,通过5-异氰酸酯异肽酰氯(ICIC)与超支化聚酰胺(HBPA)在聚丙烯腈(PAN)超滤膜表面的界面聚合反应,将纳米氧化锌引入聚酰胺分离层制备ICIC/ZnO/HBPA纳滤膜。扫描电镜(SEM),X射线能谱分析证实ZnO的存在;接触角测试结果显示,引入ZnO后膜表面亲水性增强,最小接触角为22.7°。与未加ZnO相比,加入ZnO的膜通量增大了约2.6倍,为102 L·m^-2·h^-1,且对NaCl,MgCl 2,Na2SO4和MgSO4的截留率提高。随着ZnO用量的增加,膜对大肠杆菌抑菌性增强。适当增大单体含量或延长界面聚合时间有利于提高膜对无机盐的截留率,但截留率顺序发生变化。当HBPA含量为0.8%(质量分数,下同)、ICIC含量为0.1%、ZnO用量为0.02 g、反应时间为10 min时,制备的纳滤膜对NaCl,MgCl2,Na2SO4和MgSO 4的截留率分别为60.8%,96.4%,95.1%,96.7%,通量分别达到53,54.7,53.7 L·m^-2·h^-1和54.7 L·m^-2·h^-1。