聚偏氟乙烯_亲水性高聚物共混相容性及膜性能VIP免费

d[收稿日期]2009-04-27[修回日期]2009-05-12[基金项目]国家自然科学基金/高分子分离膜材料均相溶液体系的光接枝改性研究0(20776148);校科研课题基金/光接枝改性膜材料制备废水回用专用膜0(EA200802203)[作者简介]李娜(1978-),女,助教,硕士。研究方向:高分子膜分离技术。聚偏氟乙烯/亲水性高聚物共混相容性及膜性能q李娜1韩燕全2华河林1魏立安1(1.南昌航空大学环境与化学工程学院,江西南昌330063;2.安徽中医学院第一附属医院药学部,安徽合肥230031)[关键词]聚偏氟乙烯;共混膜;相容性[摘要]采用相转移制备聚偏氟乙烯、亲水性高聚物共混膜。用绝对粘度、DSC等对PVDF/B共混体系的相容性进行了研究,测试了膜的水通量、截留率膜强度等性能。结果表明,PVDF/B为部分相容体系,当PVDF/B共混比为9B1、固含量为16%时,膜的水通量达到416.0L/m2#h,对BSA截留率达到92.8%。[中图分类号]TQ325[文献标志码]A[文章编号]1001-4926(2009)02-0001-04PerformanceandCompatibilityofPVDF/HydrophilicityPolymerBlendMembranesLINa1,HANYan-quan2,HUAHe-lin1,WEILi-an1(1.DepartmentofEnvironmentandChemistryEngineering,NanchangHangkongUniversity,Nanchang,Jingxi330063,China;2.DepartmentofPharmacy,TheFirstAffiliatedHospitalofAnhuiCollegeofTraditionalChineseMedicine,Hefei,Anhui230031,China)Keywords:poly(vinylidenefluoride);blendmembrane;compatibilityAbstract:PVDF/hydrophilicitypolymerblendmembranewerepreparedbyphase-inversionmethod.ThecompatibilityofPVDFandBwerecharacterizedbyviscosityandDSC,etc,andtheporosity,purewaterfluxandrejectionoftheblendmembranewereinvestiga2ted.TheresultsindicatethatPVDF/Bblendsystemispartlymiscible.WhentheblendratioofPVDF/Bisequalto9:1,thecontentofpolymeris16%,thepurewaterfluxis416.0L/m2#handrejectionforBSAis92.8%.聚偏氟乙烯(PVDF)以其优良的化学稳定性、耐辐射性、抗污染性、耐热性和易成膜而倍受青睐[1]。但由于聚偏氟乙烯(PVDF)表面能低,用其制备出来的分离膜水通量极低,亲水性差,在处理水相体系过程中较容易受污染。因此,缩短膜的寿命,增加使用成本提高膜通量,解决膜污染的一个主要途径是通过对膜材料的改性,制备具备优越抗污染性能的膜。对膜材料进行改性的常用方法有接枝、共聚、交联、共混、等离子表面照射、溶剂预处理等[2-6],其中共混改性法是改性膜材料、扩大膜材料品种和适用范围的简便易行的方法[7-10]。亲水性高聚物(文中简称/B0),其机械强度、化学稳定性可以满足超滤膜的需要。为了提高PVDF超滤膜的水通量、分离性能和亲水性,本文选用聚偏氟乙烯和亲水性高聚物B共混,采用浸入沉淀相转化法制备出具有较高水通量和合适孔径的PVDF/B12009年6月第23卷第2期聚偏氟乙烯/亲水性高聚物共混相容性及膜性能共混超滤膜,研究不同共混比下PVDF和B两种高聚物的相容性、膜结构和性能。1实验部分1.1原材料聚偏氟乙烯(PVDF):FR-904,Mn=380000,上海三爱富公司生产;亲水性高聚物(B):纤维类高聚物,MnU380000,实验室自制;二甲基乙酰胺(DMAC)、N-甲基吡咯烷酮(NMP)、二甲基甲酰铵(DMF)、聚乙二醇1500均为分析纯;C-球蛋白(Mw=150kDa):Sigma化学公司,使用前-15e保存;聚偏氟乙烯和高聚物(B)使用前80e真空干燥24h。1.2膜的制备将PVDF与高聚物B按比例溶解于DMAC(质量百分比为15%)溶液中,加入添加剂聚乙二醇1500(质量百分比10%)混合均匀和熟化脱泡。将上述制得的铸膜液流延在抛光玻璃板上,用特制刮刀使之铺展成具有一定厚度的均匀薄层,然后将玻璃板轻轻地放入凝胶浴中,铸膜液凝胶、固化,将凝胶成型的薄膜用流动水冲洗24h以上,以彻底去除残留添加剂和溶剂。膜保存在蒸馏水中待用。1.3PVDF/B共混相容性和机械强度的测定用NDJ-1型旋转粘度计测定PVDF/B在DMAC、DMF和NMP中聚合物含量为16%时、铸膜液温度25e时,不同共混配比铸膜液的绝对粘度。纯PVDF、B及不同比例的共混膜与真空度0.1MPa、60e恒温真空干燥箱中烘至恒重。用差示扫描量热仪(DSC)测定膜的玻璃化转变温度(Tg),扫描速率为10e/min,扫描温度范围为-75~250e。用自行设计的简单装置表...