醋酸纤维素/聚合物共混膜的制备及性能研究

摘要

膜分离技术起步于二十世纪初，经过一百多年的发展已得到了广泛的应用。随着科学技术的发展和生产工艺的提高，传统单一的膜材料已经不能满足生产生活应用的需要，对膜材料的改性成为膜研究领域中的热点。 醋酸纤维素（CA）膜有良好的透过与分离性能，但化学稳定性和耐生物侵蚀性差。聚偏氟乙烯（PVDF）化学稳定性和抗腐蚀性强，亲水性较差，容易受到吸附物的污染。聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）亲水性好，机械强度高，具有良好的化学稳定性。将CA与二者共混，可以结合彼此优点，使所制备膜的性能提高。 本论文以N,N-二甲基乙酰胺为溶剂，以PVDF、PMMA为共混组分，制备了PVDF/CA二元共混膜、PMMA/CA二元共混膜以及PVDF/PMMA/CA三元共混膜。研究改变反应物配比、反应时间、反应温度，测定共混膜的水通量、拉伸强度以及铸膜液粘度等各项性能指标，得到PVDF/PMMA/CA共混膜的最佳制备条件，即： （1）PVDF/CA的共混比为15:8，共混温度为80℃，反应时间为4h时，所制得的PVDF/CA二元共混膜为最佳膜。 （2）PMMA/CA的共混比为5：12，共混温度为90℃，共混时间为5h时，所制得的PMMA/CA二元共混膜的综合性能最佳。 （3）PVDF/PMMA/CA的共混比为3:2:2，共混温度为80℃，共混时间为4h时，所制得的PVDF/PMMA/CA三元共混膜的综合性能为最佳。

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