探索耐溶剂聚酰亚胺纳滤膜的研制

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1、天津大学硕士学位论文耐溶剂聚酰亚胺纳滤膜的研制姓名：丁涛申请学位级别：硕士专业：化学工艺指导教师：李（韦华）20030101摘要本文研制了耐溶剂非对称聚酰亚胺纳滤膜。首先研究了聚酰亚胺的预聚体聚酰胺酸的合成条件，讨论了原料配比、反应温度对聚酰胺酸特性粘度的影响。然后将聚酰胺酸采用浸没沉淀相转化法制成非对称膜，对比了热亚胺化法与化学亚胺化法对聚酰亚胺膜性能的影响。用不同分子量的聚乙二醇评价了膜的分离性能．并用扫描电子显微镜对膜的结构形貌进行了表征。着重研究了化学亚胺化中聚合物浓度、溶剂挥发时间和凝胶浴组成及温度等因素

2、对膜性能的影响。结果表明，提高聚合物浓度、延长溶剂挥发时间、一定程度上增加凝胶浴中的乙醇含量、降低凝胶浴温度有利于提高膜的截留性能。在此基础上制得的膜显示出较好的分离性能：对PEGl000的截留率为91％，渗透通量为2．5L·m-2．h-i,MPa～：对PEG600的截留率为78％，渗透通量为6．2L-m-2．h～·MPa-’；对分子量较小的PEG300截留率为57％，渗透通量为11．6L·m-Lh～-MPal。关键词：纳滤膜，耐溶剂性，聚酰皿胺，相转化法AbstractPreparationofasolvent—

3、resistantnanofiltrationpolyimidemembraneWaSinvestigated．Firstly,thesyntheticprocessofpolyamicacid，theprepolymerofpolyinfide，wasstudied．Theeffectsofmaterialsratioandreactiontemperatureontheinherentviscosityofpolyamicacidwerealsodiscussed．Then，theasymmetricmembr

4、anewaspreparedbypolyarnicacidviaimmersionprecipitationphaseinversionprocess，anditwascomparedbetweenthethermalimidizationandchemicalimidizationontheperformanceofpolyimidemembranes．TheseparationperformanceofthesynthesizedmembranewasevaluatedbyPEGwithvariousmolec

5、ularweights，andthestructureandmorphologyofthemembranewerecharacterizedbyscanningelectronmicroscopy(SEM)．Theinfluencesofvariousfactorssuchaspolymerconcentration，evaporationtimeofsolvent，compositionandtemperatureofcoagulationbathonmembraneperformancewereespecial

6、lyinvestigatedforthemembranemadethroughthechemicalimidization，Itwasconcludedthatthemembraneperformancecouldbeimprovedbyeitherincreasingtheconcentrationofpolymer，extendingthesolventsevaporationtime，increasingthecontentofethanolincoagulationbathinacertainrange，o

7、rdecreasingthetemperatureofcoagulationbathThemembrane，madeundertheoptimalconditions，showsagoodseparationperformance：therejectionrateforPEGl000，PEG600andPEG300are91％，78％and57％respectively,andthepermeationfluxare2．5，6．2and11．6L·m-2,h-1．MPa。1respectively．Keywords

8、：nanofiltrationmembrane，solvent-resistance，polyimide，phaseinversion独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得叁盗苤鲎或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料