疏水亲油膜的制备及其油水分离性能研究.pdf

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1、１００已８单位代揭：ＴＱ３１９分榮号：９Ｂ—＇疏水水分离：／亲油膜的制备及其油《讀ｆｅ论文题目＾ＢＢｆｅ？ｉ雲：誠ｓ＇胃觀：袁晓雨．作者姓名、．ｒ＾＾ＳＥｉ．綱指測巾：麵ｆ細期：竺＿＿＿＿＿；＾＜自独创性声明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研巧成果，除了文中特别加Ｗ标注和致谢之处外，论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研巧成果，也不包含为获或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料一。与我同工作的同志对本研巧

2、所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。Ｔ学位论文作者签名：签字日期：７ｃ年４月／日｜学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解有关保留、使用学位论文的规定。特巧巧９＾津了＃女挙可Ｗ将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、、汇编Ｗ供查阅和借阅。Ｉ并采用影印缩印或扫描等复制手段保存同意学校向国家有关部口或机构送交论文的复印件和磁盘。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名：导师签名：＾１签字日期；年巧；７Ｉ日签字日期３＾月

3、心日］戸学位论文的主要创新点一－、选择带有ＳＨ官能团的琉丙基Ｈ甲氧基话烧（ＭＰＴＭＳ）对纳米■Ｓｉ〇２功能修饰，解决了无机纳米颗粒易团聚Ｗ及与基体结合力差的问－题。然后通过浸溃涂覆的方法将表面修饰后的Ｓｉ〇２巧载在聚醋滤布表面°，得到了耐溶剂性能优良表面接触角可达１５６的高强度超疏水性涂层滤布。二－（ＰＳＭＡ）的疏水婉基、利用梳状聚合物聚甲基丙締酸十八烧基醋侧链，ＷＰＳＭＡ为疏水性添加剂通过调控制膜参数及工艺，在聚偏ＰＶＤＦ一氣乙婦（）复合膜表面构建了种类仙人球的

4、微结构，研巧了这种二级微纳米结构的疏水性Ｗ及不同微观结构的复合膜对油包水Ｉ型乳液的分离性能的影响。Ｈ、选择静电纺丝纳米纤维膜作为增强支撑层，ＷＰＶＤＦ／石墨帰（ＧＥ）的复合物涂层作为分离功能层，在溶剂化处理过程中，利用ＧＥ的诱导结晶性在纳米纤维表面得到了一种新颖的类珊瑚状的微纳结构，这种微结构不仅提髙了复合膜对乳液的分离效率，而且纳米纤维之间相互搭接形成的物理交联点也提髙了复合膜的物理为学强度。摘要由于工业含油废水的排放与频繁的石油泄漏事故的发生等造成的海洋

5、水域一污染程度的増加，创新和发展油水混合物及油水乳液分离技术己成为个具有挑战性的任务，寻找恰当的方法解决油水污染问题，从而纯化、回收油类物质，既可节约能源又能保护环境。膜分离技术因其操作简单，能耗低，无二次污染，分一离效果明盈，是未来发展的主要方向／。本文旨在开发种性能优良的疏水亲油型膜材料，并将其应用在油水分离领域。本实验主要分为两个部分一，第部分主要制备了超疏水／超亲油油水分离滤－布，选择带有細官能团的琉丙基；甲氧基娃烧（ＭＰＴＭＳ）对纳米Ｓｉ化功能修饰－，然后通过浸

6、溃涂覆的方法制备超疏水性涂层滤布，对涂层滤布的结构及性能进行了表征，并探巧其对油水混合物的分离能力。聚偏氣乙婦（ＰＶＤＦ）具有优良的物理化学性能，热稳定性好、耐化学氧化性、抗酸碱性强、可采用多种制备方法，，并且制备工艺简单易操作因此成为水处理领域高性能用膜的热点材料。因此，第二部分主要通过双凝固浴法制备了表面具有粗糖微纳米结构的疏水／亲油型ＰＶＤＦ膜材料，首先研究了凝固Ｐ组成及非溶剂型添加剂对膜表面形貌及性能的影响，其次引入了具有长烧基链疏水型的聚甲基丙稀酸十八烧基醋（ＰＳＭ

7、Ａ），通过物理共泥的方式增加复合膜的疏水性，并在此部分采用正交试验的方法分析了ＰＶＤＦ／ＰＳＭＡ配比、铸膜液温度、相分离时间、凝固浴温度（－２四种因素对氯仿包水ＳＥＥ）乳液分离效率的影响。最后为解决Ｗ上方法所制备的膜材料通量及强度较低的问题，选择静电巧丝纳米纤维膜作为增强支撑层，ＷＰＶＤＦ／石墨婦（ＧＥ）的混合物涂层作为分离功能层，在溶剂化处理过程一中，利用ＧＥ的诱导结晶性在纳米纤维表面得到了种新颖的类珊瑚状的微纳结构，这种微结构不仅提高了复合膜对现液的分离效率，而且纳米纤维

8、之间相互搭接形成的物理交联点也提高了复合膜的物理力学性能。利用冷场扫描电子显ＣＬＳＭ（ＯＣ）微镜（ＳＥＭ）、激光共聚焦显微镜（）、光学接触角测试仪Ａ、Ｘ射线衍射仪（ＸＲＤ）、差示扫描量热仪（ＤＳＣ）和卡尔费休水分分析仪（Ｃ２０）、万能试验机等对其结构和性能进行了表征。－结果表明，，浸溃涂覆法制备的超疏水聚醋滤布具有优异的超疏水／超亲油特性，可用于油水混合物的分离。而对于双凝固浴法制膜过程中，小分子醇类作一为第，凝