欢迎来到天天文库
浏览记录
ID:34470224
大小:5.35 MB
页数:116页
时间:2019-03-06
《mma基两亲性高分子的合成及其对pvdf多孔膜改性的研究》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、浙江大学高分子科学与工程学系硕士学位论文MMA基两亲性高分子的合成及其对PVDF多孔膜改性的研究姓名:庞东旭申请学位级别:硕士专业:高分子化学与物理指导教师:朱宝库;徐又一20100101浙江大学硕士学位论文中文摘要摘要聚偏氟乙烯(PVDF)是水处理分离膜制备的优选材料之一,但是PVDF膜具有较强的疏水性,在水介质分离过程中往往需要较大的驱动力,并且容易产生有机物、蛋白质等吸附污染,严重影响了膜的分离性能。因此,对PVDF膜进行有效的亲水化改性显得尤为重要。以往研究发现,PEG、PVP等线型水溶性聚合
2、物在成膜过程及膜应用过程中易向水介质中流失,不能达到对PVDF膜长久稳定的亲水改性。针对以上问题,基于聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)与PVDF之间良好的相容性,本论文以MMA为疏水性单体,N.乙烯基吡咯烷酮(NVP)、甲基丙烯酸(MAA)等为亲水性单体,通过可逆加成.断裂链转移(RAFT)聚合法,分别合成了两亲性三嵌段共聚物PVP.PMMA.PVP和两亲性两嵌段共聚物PMMA.b.PMAA。通过浸没沉淀相转化法制备了PVDF/PVP.PMMA—PVP和PVDF/PMMA.b.PMAA共混膜,并考察两亲性
3、嵌段共聚物对PVDF膜结构和性能的影响。采用FTIR、1HNMR、GPC等手段对合成的两亲性嵌段共聚物PVP.PMMA.PVP和PMMA.b.PMAA的结构、组成、分子量及分子量分布进行了表征。发现合成的嵌段共聚物分子量分布(PDI)均较窄(<1.7或<1.5),表明通过RAFT聚合法合成两亲性嵌段共聚物PVP.PMMA.PVP和PMMA—b.PMAA的线路是可行的。’通过XPS对PVDF/PVP.PMMA.PVP共混膜、PVDF/PMMA-b-PMAA共混膜表面的化学组成进行了分析,发现两亲性嵌段共
4、聚物在膜表面有较明显的富集,大大地改善了PVDF共混膜表面的亲水性。通过SEM观察了共混膜的表面及断面的形貌,发现两亲性嵌段共聚物的加入,使PVDF膜表面的孔径和孔隙率都有明显的提高。接触角测试结果表明,经过两亲性嵌段共聚物改性的PVDF共混膜,其表面的接触角有大幅度的下降(从纯PVDF膜的980降至70。左右);渗透性能测试结果表明,共混膜在0.1MPa压力下其纯水通量可以达到1800L/(m2·h),而纯PVDF膜在相同压力下没有通量。将制得的共混膜在60"(2恒温水浴中振荡模拟应用过程,对振荡后
5、的共混膜进行接触角的测试发现接触角均保持III浙江大学硕士学位论文中文摘要较低的水平(<700),表明两亲性嵌段共聚物在共混膜中较好地保留,经共混改性的PVDF膜具有稳定的、良好的亲水性。以上结果均表明,两亲性嵌段共聚物PVP.PMMA.PVP、PMMA.b.PMAA作为添加剂与PVDF共混制膜时,由于其独特的两亲性,不仅改善了PVDF膜结构,而且在膜表面富集、在膜中有很好的稳定性,可以实现对PVDF膜长久、稳定、优异的亲水化改性。关键词:聚偏氟乙烯(PVDF),浸没沉淀相转化法,共混膜,亲水化改性,
6、两亲性嵌段共聚物,表面富集,甲基丙烯酸甲酯(MMA),N.乙烯基吡咯烷酮(NVP),甲基丙烯酸(MAA)IV浙江大学硕士学位论文AbstractPoly(vinylidenefluoride)isoneofthemostpopularmaterialsformicroporousmembranes.However,highdrivingforce,aswellasproteinsabsorbtionfouling,willbethedisadvantagesintheprocesswherePVDFm
7、embranesaleapplied,duet0thestronghydrophobilityofPVDF.Thus,itisurgenttofindaneffectivemethodtoimprovethehydrophilicityofPVDFmembranes.Everattemptsrevealedthatthewater-solublepolymers,suchasPEGandPVP,havebeenstudiedastheadditivesforhydrophilizationofPVDF
8、membranes.Unfortunately,theyaremuchlikelytobewashedouteitherinthemembranepreparationprocessorthepracticalapplication.Andthus,astablehydrophilicityCannotberealizedforthePVDFmembranesbyusingthesepolymers.Tosettletheproblemsabove,an
此文档下载收益归作者所有