氧化石墨烯(GO)对聚偏二氟乙烯(PVDF)超滤膜亲水化改性研究

摘要

为了提高PVDF超滤膜的亲水性和耐污染性,文章将GO作为亲水化介质,通过溶液共混的方法,对PVDF超滤膜进行了亲水化改性.首先采用溶剂-非溶剂扩散诱导相分离的方法制备了PVDF/GO共混超滤膜,然后探讨了GO在铸膜液中的质量百分含量(0.8 wt％,1.5％,2.0 wt％和3.0 wt％)及添加剂聚乙烯吡咯烷酮(PVP,K30)对PVDF超滤膜性能(纯水通量、截留率、耐污染性能、机械性能及亲水性)的影响.研究结果表明:铸膜液中未添加PVP时,PVDF超滤膜的纯水通量为114.3 L/(m2·h),添加4wt％的PVP,PVDF超滤膜的纯水通量离达2013 L/(m2·h),纯水通量提高倍数高达20倍;在PVP含量为0 wt％及4wt％的情况下,GO含量的增加,均使PVDF超滤膜的截留率、耐污染性、亲水性和机械性能显著上升,GO含量达到2 wt％时,变化趋于平缓;纯水通量先下降再上升,GO含量达到2wt％时,达到最大值1724 L/(m2·h);因此GO的最佳含量为2wt％.