磺化聚砜膜水/盐传输性能的调控

为了更好地调控磺化聚砜膜的水/盐传输性能,采用溶剂挥发法制备出致密的磺化聚砜膜,并研究磺酸基团含量对膜性能的影响。以溶解-扩散理论为基础,研究磺化度较低的磺化聚砜膜的水渗透系数、水溶解度系数、水扩散系数、盐渗透系数、盐溶解度系数和盐扩散系数。结果表明：相对磺化度较高的BPS(H)膜,磺化度较低的BPS(H)膜的水溶解度系数较低,水渗透系数、水扩散系数、盐渗透系数、盐溶解度系数和盐扩散系数随之降低;在相同磺化度的BPS(H)膜中,酸型膜的水和盐的渗透、扩散和溶解度系数都比盐型膜的要高;BPSH-10膜的水溶解度系数为0.13,其扩散水渗透系数为1.00×10-7 cm2/s,达到了相对较高的水平。不同磺化度的膜吸水率越高,水渗透和盐渗透系数越高,水/盐选择性越低。     

以盐水溶液为成孔剂的聚砜中空纤维膜的制备及性能

以盐水溶液为成孔剂，配制聚砜、二甲基乙酰胺／盐水溶液组成的铸膜液纺成中空纤维膜的超滤性能进行了测试与分析，并与常用的有机聚合物成孔剂－－聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇等铸膜液体系以及所纺中空纤维超滤膜的性能进行了比较，由此得出，盐水溶液是聚砜铸膜液的优良成孔剂。     

磺化蓖麻油制备工艺的研究

本文研究了蓖麻油磺化的工艺条件，通过控制不同的磺化工艺条件，可制备成具有不同工业用途的蓖麻油硫酸化产品。并介绍了硫酸化蓖麻油的工业标准及其在工业上的应用。     

聚砜超滤膜的制备及其表征

采用聚砜材料及相转化方法 ,对聚合物超滤膜的制备及其性能表征进行了详细研究 .为了控制其微孔结构 ,系统研究了制膜条件 ,包括聚合物、溶剂及添加剂的选择 ;通过正交实验对成膜工艺条件进行了优化 .研究结果表明 ,铸膜液中聚砜浓度对超滤膜水通量的影响最为显著 ,其后依次是丙酮含量、溶剂蒸发时间、聚乙烯吡咯烷酮的含量 .在此基础上 ,优化得到聚砜基膜的制备条件 :聚砜的质量分数为14 % ,溶剂蒸发时间 10s,丙酮的质量分数为 0 .3% ,聚乙烯吡咯烷酮的质量分数为 0 .2 5 % .通过对基膜性能进行实验表征发现 :膜的水通量随着操作压力的增加而增加 ,两者呈现较好的线性关系 ;另外 ,实验还表明 ,膜对质量分数为 0 .0 5 %以下聚乙烯醇溶液的截留率达 98%以上 .     

季铵化聚砜的合成及其反渗透膜的制备

本文研究了氯甲醚对聚砜的氯甲基化反应,季铵化聚砜的合成及其反渗透膜的制奋。利用红外光谱及元素分析对其结构进行了证实。并对各种因素,诸如溶剂的性质,氯甲醚和催化剂氯化锌的用量、反应温度、反应时间等对聚砜氯甲基化反应的影响,考察了不同氯甲基含量、氨含量的季铵化聚砜反渗透膜的性能。     

BN/聚砜导热绝缘复合材料的制备及性能

采用粉末混合法制备了BN/聚砜导热绝缘复合材料,用扫描电子显微镜（SEM）、导热系数测试仪和超高电阻微电流测试仪对复合材料的微观形貌、导热性能和电绝缘性能进行了表征。结果表明：硅烷偶联剂改性处理后的BN粉体与聚砜基体之间的相容性较好;BN/聚砜复合材料的导热系数随BN含量的增加而增大,最大可达2.08（W·m^-1·K^-1）;表面电阻率和体积电阻率随BN含量的增加而减小,最低值分别为0.82×10^15Ω和1.78×10^15（Ω·cm）,具有电绝缘性。     

酰胺化改性聚砜亲和膜的制备及其对对硝基苯酚的吸附性能

以邻苯二甲酰亚胺钠盐为亲核取代试剂,通过Gabriel反应,成功地将氯甲基化聚砜(CMPSF)转化为酰胺化聚砜(PIPSF);考察了溶剂的极性、反应温度及反应时间等因素对反应规律的影响,并用FT-IR表征了PIPSF的结构.利用相转化法制备PIPSF/PSF共混亲和膜,研究不同共混质量比下膜的结构性能,并用扫描电镜分析膜的断面结构;采用该亲和膜对对硝基苯酚进行吸附行为研究.结果表明:亲和膜对对硝基苯酚的吸附随溶液中对硝基苯酚浓度的增加而增加,最大吸附量为11.23 mg/g,吸附行为满足Freundlich吸附等温式.     

纤维复合磺化SBS质子交换膜的制备和性能

介绍了磺化聚苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(S-SBS)低温质子交换膜的制备和表征，并以S-SBS为基体，与经过偶联剂处理的玻璃纤维毡复合，制备出复合S-SBS膜。并研究了复合S-SBS膜与S-SBS膜的拉伸强度、质子传导性、吸水率、溶胀率、离子交换当量(IEC)等性能的变化。结果表明，纤维复合可在对膜的传导性能影响很小的情况下，大大提高膜的拉伸强度，并且膜的溶胀率明显减小，尺寸稳定性得到明显提高。     

磺化SEBS质子交换膜的性能与微结构

制备了不同磺化度的磺化聚(苯乙烯／乙烯-丁二烯／苯乙烯)三嵌段共聚物膜(s-SEBS)，对其膜的性能和结构进行了研究。结果表明，FT-IR分析判断磺酸基团接入PS段的苯环对位上；电导率、含水量、溶涨率和水合系数都以磺化度为15％左右为临界点，在此有增长的突变，随后前三者随磺化度的增高而继续增大的趋势减缓，而水合系数在磺化度为20％左右达到最高，再逐渐减小；AFM研究表明磺化后PS相以大小为20～30nm的柱状存在。     

聚氨酯改性聚砜的合成及性能研究

用双酚A(Bis-A)和4,4′-二氯二苯砜(DCS)合成羟基封端的聚砜预聚体,用甲苯二异氰酸酯(TDI)、聚丙二醇(PPG)、2,2-双(羟甲基)丙酸(DMPA)合成异氰酸酯基封端的聚氨酯预聚体,再将两种预聚体共聚,制备出了改性聚砜.通过改变原料配比、浓度、反应温度和反应时间,测定产物的特性黏度,确定出了共聚改性的最佳条件为:反应温度80℃、反应时间6h,聚砜预聚体和聚氨酯预聚体质量比4∶1.将改性共聚物通过相转变法制备成超滤膜,测试膜的机械性能、分离性能以及抗污染性能.经测试改性聚砜膜,相比未改性膜,其断裂伸长率提高3.9%,抗张强度减少1.75N/mm2,纯水通量提高4.36mL·cm-2·h-1,水接触角减少13.2°,蛋白吸附量减少71.9μg/cm2.     

含羟基丙烯酸酯改性聚砜膜的制备及性能表征

采用紫外辐照法分别将3种含羟基丙烯酸酯单体丙烯酸羟乙酯(HEA)、丙烯酸羟丁酯(4HBA)和丙烯酸三羟甲基丙烷单酯(TMPAA)接枝到聚砜(PSF)中空纤维膜上,制备了含羟基丙烯酸酯改性的亲水性聚砜膜.用衰减全反射傅里叶红外光谱(FTIR)、X射线光电子能谱(XPS)和场发射扫描电镜(FESEM)对接枝改性前后膜的结构和形貌进行了表征,研究了单体浓度、辐照时间对接枝密度的影响,通过水接触角和纯水通量测试研究了接枝前后膜表面的亲水性.结果表明:在相同接枝条件下,几种单体在膜表面的接枝密度顺序为HEA4HBATMPAA;在相同接枝密度时,TMPAA改性膜的亲水性大于4HBA和HEA改性膜;当TMPAA的接枝密度为3.02 mmol/m~2时,膜表面水接触角由原膜的80°下降到改性膜45°,纯水通量也由原膜的115L/(m~2·h)提高到改性膜的173 L/(m~2·h),膜表面亲水性明显增加.     

磺化聚醚砜／聚醚砜共混超滤膜的制备及性能表征

采用亲电取代反应成功合成磺化聚醚砜(SPES),利用聚醚砜(PES)与其共混制备 SPES/PES 平板超滤膜,并对其进行性能表征.实验表明:当 SPES 质量分数为40%时水通量达到最大值409.8 L/(cm·h),牛血清蛋白(BSA)截留率达到99.8%,BSA吸附量减少了近50%.与单纯的PES膜相比,由于强亲水性基团磺酸基团(-SO3H)的成功引入,使共混膜的水接触角减小,含水率提高,其亲水性得到了显著改善.     

磺化聚醚砜的制备与表征

针对聚醚砜亲水性差的问题,以氯磺酸为磺化剂对聚醚砜进行磺化,制得不同磺化度的磺化聚醚砜及磺化聚醚砜分离膜.采用傅立叶变换红外光谱(FTIR)、差示扫描量热(DSC)和热重分析(TGA)对磺化聚醚砜进行了表征,并对分离膜水通量进行了测定.结果表明:随着磺化度的提高,磺化聚醚砜的玻璃化转变温度提高;在质子性极性溶剂中的溶解性增加,在非质子极性溶剂中的溶解性降低;亲水性提高,分离膜的水通量随之增加.     

PVDF基阴离子交换膜的制备与性能表征

为了制备一种性能优良的含氟阴离子交换膜,选择聚偏氟乙烯（PVDF）膜为基膜,依次经过碱处理、化学接枝氯甲基苯乙烯（VBC）及季铵化反应得到PVDF基阴离子交换膜.采用电化学、化学、红外光谱（IR）和热失重（TGA）分析方法分别对膜面电阻、阴离子选择透过率、离子交换容量（IEC）、膜基团变化和热稳定性进行分析.结果表明：PVDF基阴离子交换膜具有较好的综合性能,面电阻为1.4 Ωcm ²,阴离子选择透过率为93.2%,IEC为1.17mmolg ^-1干膜.PVDF基膜经各步处理后,依次生成含双键碱处理PVDF膜、PVDF-g VBC膜和季铵盐型PVDF基阴离子交换膜,各处理膜热稳定性依次下降,PVDF基阴离子交换膜使用温度不高于130℃.该方法成功制备了具有较好性能的含氟PVDF基阴离子交换膜.     

巯基改性聚砜螯合性亲和膜的制备及其除汞研究

通过探讨共混比例、巯基螯合树脂颗粒粒径及铸膜液温度对膜结构的影响，确定了最佳制膜工艺，用相转换法制备出对Hg^2 具有大螯合容量的非均相螯合性亲和膜，研究了巯基螯合树脂颗粒粒径、盐溶液pH值和盐溶液浓度对膜螯合吸附量的影响，发现膜对Hg^2 的最大吸附量可达450μg／cm^2，吸附行为满足Freundlich吸附等温式．对膜进行动态螯合吸附测试表明，该膜对Hg^2 可实现吸附与解吸同步进行。     

钢铁镀锌层纳米陶瓷转化膜的制备及性能

为了更深入地探讨钢铁镀锌层纳米陶瓷转化膜形成工艺以及对耐蚀性的影响,采用扫描电子显微镜（SEM）观察镀锌层的表面形貌,以及对涂层性能进行测试,结果表明,在镀锌层上形成很完整的纳米陶瓷转化膜;并且在形成纳米转化膜后与涂层具有有良好的结合力与耐腐蚀性能。     

亲/疏水Janus PVDF复合膜制备及其膜蒸馏性能

为改善聚偏氟乙烯(PVDF)膜的膜蒸馏渗透通量,以PVDF为成膜聚合物,在亲水无纺布表面涂覆PVDF铸膜液,通过溶液相转化(NIPS)法制得亲/疏水Janus PVDF复合膜;考察PVDF铸膜液中添加剂邻苯二甲酸二辛酯(DOP)含量对复合膜结构与性能的影响;将所得亲/疏水复合膜用于直接接触式膜蒸馏(DCMD)过程,分析...