PEG含量对PVDF_PEG共混膜性能地影响.docx

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1、PEG含量对PVDF／PEG共混膜性能的影响张玉坤1，沈鹏2，王希2，杨昌玉2，梁基照1(1.华南理工大学机械与汽车工程学院，广州510640；2.广州中国科学院先进技术研究所水科学研究中心，广州511458)摘要：以聚乙二醇(PEG)为添加剂，利用非溶剂致相分离法制备了聚偏氟乙烯(PVDF)／PEG共混膜，使用傅里叶变换红外光谱、X射线衍射、扫描电子显微镜、接触角测量等表征测试方法，研究了PEG含量对PVDF／PEG共混膜性能的影响。结果发现，PEG的加入使PVDF的结晶性能下降，同时也使其结构发生

2、了变化。但是由于PEG的亲水性，当PEG的质量分数小于5%时，PVDF／PEG共混膜的亲水性随着PEG含量的增大而逐渐得到改善。关键词：聚偏氟乙烯；聚乙二醇；分离膜；结晶性；亲水性中图分类号：TQ325.4文献标识码：A文章编号：1001-3539(2013)07-0092-04EffectsofPEGContentonPerformanceofPVDF／PEGSeparationMembraneZhangYukun1，ShenPeng2，WangXi2，YangChangyu2，LiangJizha

3、o1(1.SchoolofMechanical&AutomotiveEngineering，SouthChinaUniversityofTechnology，Guangzhou510640，China；2.WaterScienceResearchCenter，GuangzhouInstitutesofAdvancedTechnology，CAS，Guangzhou511458，China)Abstract：Poly(vinylidenefluoride)(PVDF)separationmembrane

4、swerepreparedthroughnon-solventinducedphaseseparationmethod，withpolyethyleneglycol(PEG)asadditive.TheninfluenceofPEGcontentonthepropertiesofPVDF／PEGmembraneswasstudiedwiththehelpofsomecharacterizationmethods，suchasFTIR，XRD，SEM，CA.Theresultsshowthatthead

5、ditionofPEGinhibitsthecrystallizationofPVDF，andalsochangesthemicrostructureofPVDF.However.OwingtothehydrophilicityofPEG，hydrophilicityofPVDF／PEGmembranesgraduallyisimprovedwiththeincreaseofPEGcontent，whenthecontentofPEGislessthan5%.Keywords：poly(vinylid

6、enefluoride)；polyethyleneglycol；separationmembrane；crystalline；hydrophilicity聚偏氟乙烯(PVDF)是一种半结晶性聚合物，由于具有优良的力学性能、热稳定性和化学稳定性，而被广泛应用于超滤、微滤、膜反应器、膜蒸馏等领域[1–3]。在浸没沉淀相转化法制膜过程中，添加剂的加入对膜的结构和性能有重要影响，而且不同的添加剂有不同的效果。聚乙二醇(PEG)是最常用的有机添加剂，它不仅可以促进成孔，改善孔的连通性，提高膜的水通量，而且由于P

7、EG是亲水性的高分子，因此PEG的加入可以提高膜的亲水性，改善膜的抗污染性能[4–5]。前人将PEG应用于PVDF分离膜的制备中，已经开展了不少的研究，但是主要集中在PEG的添加对PVDF成膜性[6–7]以及膜分离效果[8–9]等方面的影响，而关于PEG含量对PVDF分离膜材料结构和亲水性能影响的研究很少。笔者应用浸没沉淀相转化法制备了PVDF／PEG共混膜，研究了PEG含量对共混膜结构和亲水性的影响。1实验部分1．1原材料PVDF：重均分子量322000，比利时Solvay.Solexis公司；N，

8、N–二甲基乙酰胺(DMAc)：广东光华化学厂有限公司；PEG：重均分子量6000，广东光华化学厂有限公司。1．2仪器与设备平板刮膜机：FM–2型，自制；电热鼓风干燥箱：DHG–9145A型，上海一恒科学仪器有限公司；恒温磁力搅拌浴：HWCL–3型，郑州长城科工贸有限公司；真空冷冻干燥机：FD–1A–50型，北京博医康实联系人：张玉坤，在读硕士研究生，主要从事高分子分离膜改性方面的研究收稿日期：2013-04-15张玉坤，等：PEG含量对PVDF／PEG共