负载TiO2的PVDF膜的制备及其对水中CHC13的降解-论文.pdf

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1、第41卷第9期化工新型材料Vo1．41No．92013年9月NEWCHEMICALMATERIALS·37·‘。。()。。‘。’。’。’。‘。。。。。‘3新材料与新技术；．o．o．<>．．。>．o．(>．<>．。．<>．<>．负载TiO2的PVDF膜的制备及其对水中CHCI3的降解张慧丹黄锋林柯惠珍张平魏取福(江南大学生态纺织教育部重点实验室，无锡214122)摘要采用静电纺技术成功制备了负载Ti02的PVDF复合纤维膜，研究了TiOz对纤维膜的形貌结构，力学性能，热学性能以及对饮用水中三氯甲烷的降解性能的影响。SEM表明复合纤维的表面呈现粗

2、糙的形貌特征，相对于PVDF纤维而言平均直径减小。力学性能测试结果表明由于TiOz溶胶的加入，PVDF复合纤维膜在干燥与湿润状态下的拉伸强度均减小，断裂伸长率均增大。DSC结果显示Ti02溶胶的加入使复合纤维膜的热焓值和结晶度均降低。研究结果表明负载TiO2的PVDF复合纤维膜对饮用水中的cHcl。具有良好的光催化降解能力。关键词静电纺丝，复合纤维膜，形貌，力学性能，热学性能，降解性能PreparationofthePVDFmembranecontainingTi02anddegradationofCHCI3inWaterZhangHuida

3、nHuangFenglinKeHuizhenZhangPingWeiQufu(KeyLaboratoryofEco—TextileofEducation，JiangnanUniversity，Wuxi214122)AbstractPVDFcompositefibermembranescontainingTi02weresuccessfullyfabricatedthroughelectrospinning．TheeffectsoftheTiOzonmorphologicalstructures，tensileproperties，therma

4、lpropertiesanddegradationofCHClsindrinkingwaterofthemembraneswerestudied．TheSEMimagesrevealedthatthesurfacesmorphologiesofPVDFfiberspossessedroughsurfaceandtheaveragediameterofPVDFfiberswasreduced．Thetensiletestingresultsindicatedthatthetensilestrengthofthemembranewasdecrea

5、sed，whiletheelongationatbreakofthemembranewasincreasedinthedryandwetstateduetOtheloadingoftheTi02so1．TheDSCimagesshowedthattheenthalpyvalueandcrystallinityofthemem—branewasdecreasedowingtOtheloadingoftheTiOzso1．TheresultsshowedthatthemembranecontainingTiOzhadwellphotocataly

6、ticdegradationabilityonCHClaindrinkingwater．Keywordselectrospinning，compositefibermembrane，morphology，tensileproperty，thermalproperty，degradationproperty去除水中难降解的有机氯化物是当前研究的热点问题。理、饮用水净化、除菌保洁等方面l_6]。通过静电纺丝技术制备在用于饮用水净化的众多材料中，膜材料具有过滤效果负载TiOz的PVDF纤维膜，使其在饮用水净化过程中，同时好，性价比高等特点_】]。聚

7、偏氟乙烯(PVDF)膜是一种综合性对水中的CHCl。进行光催化降解l_7]，将CHCl。分解为无毒的能优良的膜材料[2]，具有机械强度高、化学稳定性好、介电性C1一、COz，其反应式为CHCl。+1／20z—C02+3HC1。本实突出、生物相容性、耐热性等优点。并且静电纺制备的PVDF验通过钛酸四正丁酯作为前驱体，利用溶胶凝胶法制备了纤维膜还具有孔隙率高、比表面积大和独特的网络结构等优Ti02溶胶，作为光催化剂Is]添加进PVDF纺丝液中，制备负点，作为过滤材料具有良好的应用前景。研究发现，与在干燥载Ti02的PVDF复合纤维膜。状态下相比，

8、PVDF纤维膜作为过滤材料在水中使用时，其力1实验部分学性能明显降低，从而影响了实际的应用需求。因此提高PVDF纤维膜在湿态情况下的力学性能显得尤为重要，本研1．1