凝胶微球改性PVDF超滤膜的制备及其耐油污染性能

摘要

针对超滤膜在处理含油污水过程中膜污染严重的问题,采用自由基聚合法结合机械搅拌制备P(MAAc-co-MAAm)多氢键自组装凝胶微球,并通过分子间多氢键的作用沉积于羧基化的聚偏氟乙烯(PVDF)膜表面,制备凝胶微球改性PVDF超滤膜;通过动态光散射粒度分析仪测试微球粒径,采用场发射扫描电子显微镜及原子力显微镜观察膜表面形貌,并通过接触角、水下油滴粘附和油水乳液过滤等测试方法表征膜的性能.结果表明:微球平均粒径约248 nm,改性膜的水接触角最低可达25.4° ±1.5°,且具有优异的水下抗油滴粘附性能.由40 mL P(MAAc-co-MAAm)凝胶微球悬浮液改性的PVDF膜对平均粒径为220 nm的正己烷水包油乳液的截留率高达99.8％,4次油水乳液循环测试后,通量恢复率高达85.2％,而原膜的通量恢复率仅为41.5％,说明凝胶微球改性膜具有优异的抗污染能力,同时保证了改性膜优异的分离性能.