新型聚醚砜-磺化聚醚砜共混膜的性能研究

以浓硫酸为聚醚砜(PES)的溶剂和磺化剂,制备磺化聚醚砜(SPES)。选取磺化度(DS)为14%的SPES溶液,制备PES-SPES共混膜,考察了共混膜的脱盐效果和抗污染性能。结果表明,共混膜的基质材料中,随SPES、PES的质量比的增加,共混膜表面膜孔径增大,断面结构由指状孔向海绵状孔转化,共混膜水通量增加,截留率降低,当SPES的DS为14%、SPES、PES的质量比0.75时,制得共混膜水通量为253.7 L/(m~2·h),对PEG6000、PEG10000和PEG20000的截留率分别为56.8%、74.5%和90.6%;共混膜在相同测试条件下对Na_2SO_4截留效果大于NaCl,经亲水改性的PES-SPES共混膜亲水性提高,抗污染性能明显增强。     

磺化聚醚砜(SPES)/聚砜(PSF)共混超滤膜的研制

以磺化聚醚砜(SPES)和聚砜(PSF)为膜材料,用共混法制备了SPES/PSF超滤膜。采用均匀实验设计法,研究了SPES/PSF共混超滤膜的制膜工艺,并通过回归分析得到了水通量的模型方程。根据模型方程,作者进行了单因素影响模拟计算,考察共混比、聚合物总浓度、添加剂浓度等对水通量的影响。结果表明:根据最优配方所制备的SPES/PSF膜的水通量为93.1 L/(m2.h),对聚乙烯醇的截留率达93.37%。     

聚醚砜质量分数对聚偏氟乙烯/聚醚砜共混膜性能和结构的影响

用与聚醚砜共混的方法来改善聚偏氟乙烯膜的抗收缩性能,以二甲基乙酰胺作溶剂,聚乙烯吡咯烷酮为添加剂,研究了聚醚砜(PES)质量分数对聚偏氟乙烯/聚醚砜共混膜的收缩率、水通量、截留率及形态结构的影响。聚醚砜的加入可以有效地降低共混膜的收缩率,在w(PES)=1.5%时,共混膜的水通量取得极大值,截留率取得极小值。     

负载纳米银磺化聚醚砜超滤的制备及其抗菌性研究

为了改善聚醚砜（PES）膜的抗污染性能,将PES磺化,通过磺酸基与Ag+的相互作用及维生素C的还原作用,将Ag负载在磺化聚醚砜（SPES）膜表面,制备了负载纳米银磺化超滤聚醚砜膜（SPES@Ag）。通过扫描电镜（SEM）、原子力显微镜（AFM）、X射线衍射（XRD）对SPES@Ag超滤膜进行了表征,并通过细胞吸附法进行了抗菌性测试。结果表明,纳米银的平均尺寸为120 nm,它的负载提高了超滤膜的抗菌性能,对大肠杆菌、假单胞菌和金黄色葡萄球菌的抗菌率分别达到了96.7%,98.3%,87.7%。此外,通量和截留率的测试的结果表明,SPES@Ag超滤膜的水通量为438.4 L/m2.h,对牛血清蛋白(BSA)的截留率达到94.5%。     

磺化聚醚砜/聚醚砜共混膜催化酯化反应性能研究

制备了磺化聚醚砜SPES膜和3种磺化度的SPES/PES共混膜用于催化酯化酸化油制备生物柴油。考察了磺化度、催化膜用量、酸化油和甲醇质量比、反应时间对酯化反应的影响。结果表明,单独使用SPES催化膜较脆,而SPES/PES共混膜机械强度较好,其中磺化度20.3%SPES/PES膜的重复使用性能最好。SPES/PES共混膜催化酯化酸化油制备生物柴油的最佳反应条件为:磺化度20.3%的SPES/PES共混膜为催化剂,催化膜用量1.66%,醇油质量比为1∶1,反应温度65℃,反应时间6 h,此时酸化油转化率为97.44%。     

磺化聚醚砜(SPES)/聚醚砜(PES)合金超滤膜的研究

本文研究了磺化聚醚砜 (SPES) /聚醚砜 (PES)合金组份变化对膜性能的影响 ,通过选择适当的合金比例研制得到超滤膜 ,在 0 .2Mpa操作压力下 ,对聚乙二醇分子量为 1万的截留率大于 90 % ,水通量为 80L/m2 ·h ,对阴离子脱盐率PO3 -4 >SO2 -4 >CL-。通过扫描电镜观察膜的断面结构 ,结果表明 :PES膜断面形态属于典型的非对称指状孔结构 ,SPES/PES膜断面形态是致密的海绵状结构 ,致密层部分比SPES薄 ,SPES膜断面形态是较厚的海绵状结构 ,致密层部分多     

磺化聚醚砜/聚醚砜共混膜催化酯化反应性能研究

制备了磺化聚醚砜SPES膜和3种磺化度的SPES/PES共混膜用于催化酯化酸化油制备生物柴油。考察了磺化度、催化膜用量、酸化油和甲醇质量比、反应时间对酯化反应的影响。结果表明,单独使用SPES催化膜较脆,而SPES/PES共混膜机械强度较好,其中磺化度20.3%SPES/PES膜的重复使用性能最好。SPES/PES共混膜催化酯化酸化油制备生物柴油的最佳反应条件为:磺化度20.3%的SPES/PES共混膜为催化剂,催化膜用量1.66%,醇油质量比为1∶1,反应温度65℃,反应时间6 h,此时酸化油转化率为97.44%。     

高性能纳滤膜的制备及性能研究

本文以磺化聚醚砜（SPES）为涂层材料,以聚砜（PSF）超滤膜为支撑层,采用涂覆法制备SPES/PSF纳滤脱色膜,研究了有机溶剂,无机、有机添加剂等因素对纳滤脱色膜性能的影响,并通过SEM表征纳滤脱色膜的表面和断面形貌。结果表明,SPES/PSF纳滤脱色膜对甲基蓝的截留率可以达到90%以上,硫酸钠的截留率低于20%,水通量可以达到70 L/（m2·h）以上,实现了低分子染料和无机盐高选择性分离。     

PES/fMWNT共混超滤膜的制备及其抗污染研究

采用非溶剂致相分离法(NIPS)制备聚醚砜/羧基化碳纳米管共混膜,以N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)和N-甲基吡咯烷酮(NMP)为溶剂,聚乙二醇(PEG4000)为致孔剂。研究了碳纳米管添加量和管径对膜结构和膜性能的影响。结果表明,共混膜的拉伸强度、杨氏模量随着碳纳米管含量的增加先增大后减小,但随着碳纳米管的管径增加而减小。当碳纳米管含量为1. 0%,管径为20～30 nm时,聚醚砜/碳纳米管共混膜的接触角从纯聚醚砜膜的78. 16°降到64. 30°,纯水通量达到50. 39 L/(m~2·h),是纯聚醚砜通量的4倍,对牛血清蛋白(BSA)截留率保持在95%以上,通量恢复率从54. 29%增加到84. 59%,抗污染性能较纯聚醚砜膜明显提高。     

负载纳米银磺化聚醚砜超滤膜的制备及其抗菌性

为了改善聚醚砜(PES)膜的抗污染性能,将PES磺化并制成超滤膜,然后将超滤膜浸渍在硝酸银溶液中,吸附Ag~+的超滤膜在维生素C的还原作用下将Ag负载在膜表面,制备了负载纳米银磺化超滤聚醚砜膜(SPES-Ag)。通过扫描电镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)、X射线衍射(XRD)对SPES-Ag超滤膜进行了表征,并通过细胞吸附法进行了抗菌性测试。结果表明,纳米银的平均尺寸为120 nm,它的负载提高了超滤膜的抗菌性能,对大肠杆菌、假单胞菌和金黄色葡萄球菌的抗菌率分别达到了96.7%,98.3%,87.7%。此外,水通量和截留率的测试结果表明,SPES-Ag超滤膜的水通量为438.4 L/(m~2·h),对牛血清蛋白(BSA)的截留率达到94.3%。     

SPES/PSF共混超滤膜的性能与改性研究

以磺化聚醚砜(SPES)与聚砜(PSF)为制膜材料,制备了SPES/PSF共混超滤膜,研究了料液浓度、操作压强、紫外改性、热处理等对SPES/PSF共混超滤膜性能及膜污染度的影响。     

磺化聚醚砜质子交换膜的制备及性能研究

以浓硫酸为溶剂、氯磺酸为磺化剂对聚醚砜（PES）进行了磺化，采用氢核磁共振谱（^1H NMR）、傅立叶变换红外光谱（FTIR）及热重分析（TGA）对磺化聚醚砜（SPES）进行了表征，证实PES得到了磺化。制备了一系列不同磺化度的SPES膜，测试了膜的接触角、含水率和电导率。试验结果表明，SPES具有良好的热稳定性；随着磺化度的增加，膜的亲水性能增加，膜的电导率增加。当SPES膜的磺化度达到37．0％（摩尔分数）时，SPES膜在室温下的电导率与商业化的Nafion 112膜的电导率相当。     

磺化聚醚砜超滤膜的制备研究

本文研究了磺化聚醚砜的制备和膜性能的测试 ,通过选择适当的配方研制性能稳定的较小孔径的超滤膜。该膜在 0 .2Mpa操作压力下对聚乙二醇 1 0 0 0 0的截留率大于 95 % ,水通量为 5 5L/m2 H ,通过扫描电镜观察膜的断面结构 ,结果表明 :PES膜断面形态属于典型的非对称指状孔结构 ,SPES膜断面形态是海绵层结构     

低温氨等离子体改性聚醚砜超滤膜气相接枝丙烯酸

采用低温氨等离子体处理和气相接枝丙烯酸对聚醚砜(PES)膜进行表面改性,以提高超滤膜亲水性和抗污染能力。考察了改性膜物理及化学特性变化,并研究了改性膜的通量及截留率特性。结果表明,改性膜表面接枝有亲水基团,水接触角由原始的67°降低至9°,亲水性能明显提高;纯水通量、牛血清蛋白通量和截留率均大于原始膜。     

聚芳硫醚砜(PASS)分离膜的磺化改性研究

在聚芳硫醚砜(PASS)树脂结构上引入磺酸基可以改善其亲水性较差的缺点,从而提高分离膜的水通量,同时提高其抗污染能力。研究采用浓硫酸为溶剂,氯磺酸作为磺化试剂自制磺化PASS(SPASS),并用其制备了PASS/SPASS共混分离膜,探究了SPASS对分离膜性能的影响。结果表明,随着共混膜中SPASS含量的增大,分离膜的支撑层指状孔结构变得更密集,皮层有一定增厚,下部大孔状结果越发明显;SPASS的添加使分离膜的亲水性能得到明显提升,水通量提高,并且截留率保持在一定范围;同时SPASS的引入并未降低分离膜的热性能,且其力学性能得到了一定的提升。     

两亲性聚合物的合成及其共混改性聚醚砜超滤膜的研究

针对聚醚砜(PES)高分子膜材料的分子结构特点进行分子设计,合成了一系列既具有聚醚砜结构单元又有聚乙二醇(PEG)亲水链段的两亲性聚合物PES-co-PEG,与PES共混用相转化法制备超滤膜,对PES-co-PEG进行了表征,考察了反应条件对聚合产物的影响,测试了PES-co-PEG膜的性能。结果表明,使用相对分子质量为2 000的PEG、以环丁砜做溶剂、在230℃下聚合8 h以上反应效果为佳;共混改性的超滤膜纯水通量由99.5 L/(m2.h)最高上升到277.7 L/(m2.h),截留率与纯PES膜相比差别很小,均保持在90%以上;经过纯水清洗后的共混膜的通量基本恢复到原来水平。共混改性成功改善了PES超滤膜的亲水性和抗污染性能。     

添加剂对聚醚砜酮超滤膜结构和性能的影响

在杂萘联苯聚醚砜酮(PPESK)铸膜液中,分别添加磺化聚醚砜酮(SPPESK)、聚乙二醇(PEG)、有机小分子和无机盐添加剂,采用相转化法制备了聚醚砜酮超滤膜,并通过扫描电镜和超滤性能测试考察了不同添加剂对超滤膜结构和性能的影响。结果表明,SPPESK的加入提高了膜的亲水性和孔隙率,使膜的渗透性显著提高。有机高分子添加剂PEG的加入,使膜亚层指状孔结构向海绵状孔结构转变。改善了孔道的连通性,提高了膜的亲水性和孔隙率,使膜的纯水通量增加而截留率略有下降。含有羟基的醇类和酸类小分子添加剂有助于纯水通量的提高。无机盐添加剂起到成孔和增溶聚合物的作用。在保持截留率相对较高的条件下,LiCl和ZnCl2可以提高膜的纯水通量。FeCl2在成膜过程中发生水解氧化,部分铁均匀分布在膜三维空间中,与聚合物相互作用,改善膜的结构和性能。     

聚醚砜-溶剂体系膜性能的研究

研究了聚醚砜的溶剂和相对分子质量及含量对膜性能的影响。结果表明良溶剂有致孔能力;随着聚醚砜相对分子质量和含量增大,膜的水通量减少而对牛血清白蛋白的截留率提高。     

聚氨酯改性的微孔膜的制备与性质

PVC膜对糖类化合物有较强的排斥力,但其亲水性差,而聚氨酯有较强的亲水性,本课题研究聚氯乙烯(PVC)与聚氨酯(PU)的共混膜,探讨相转化法制备PVC/PU共混超滤膜的性能。实验结果表明,当聚合物浓度为16%,PVC/PU以8/2(质量分数)共混时,可制的水通量、截留率较好的多孔膜。     

PVC/PU共混超滤膜性能研究

PVC膜对糖类化合物有较强的排斥力,但其亲水性差,而聚氨酯有较强的亲水性,本课题研究聚氯乙烯(PVC)与聚氨酯(PU)的共混膜,探讨相转化法制备PVC/PU共混超滤膜的性能。实验结果表明,当聚合物浓度为16%,PVC/PU以8/2(质量分数)共混时,可制的水通量、截留率较好的多孔膜。