丙綸-聚丙烯腈-碳納米管梯度結(jié)構(gòu)纖維復(fù)合膜的構(gòu)建及過(guò)濾性能研究.pdf

1、靜電紡納米纖維膜具有比表面積大、孔徑小、孔隙率高、滲透性好等優(yōu)勢(shì)，已在過(guò)濾領(lǐng)域得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。然而靜電紡納米纖維膜對(duì)污染物的過(guò)濾效率仍有待提高，而且同樣存截留率與水通量相互制約的問(wèn)題，且靜電紡膜的機(jī)械強(qiáng)度差，不宜單獨(dú)使用。針對(duì)此問(wèn)題，本文提出將具有高比表面積和高吸附特性的氧化碳納米管(OCNTs)組裝到以聚丙烯(PP)非織造布為基底支撐層的靜電紡聚丙烯腈(PAN)納米纖維膜表面，構(gòu)建出一種多層次的微納米級(jí)梯度結(jié)構(gòu)丙綸/聚丙烯腈-

2、碳納米管(PP/PAN-CNTs)纖維復(fù)合膜，該復(fù)合膜對(duì)靛藍(lán)染料具有很高的截留率，同時(shí)兼具較高的水通量。本論文的主要研究?jī)?nèi)容包括以下方面:
　　(1)探究了靜電噴涂法、高壓輔助噴槍法和超聲法三種工藝制備方法對(duì)PP/PAN-CN Ts復(fù)合膜的表面形貌結(jié)構(gòu)及親水性的影響，重點(diǎn)分析了采用靜電噴涂法制備的復(fù)合膜表面的碳納米管負(fù)載量對(duì)其表面形貌結(jié)構(gòu)、表面元素含量分布、比表面積及孔徑分布情況的影響。分析表明，當(dāng)靜電噴涂碳納米管的時(shí)間為1h時(shí)，

3、PP/PAN-CNTs復(fù)合膜表面的碳納米管分布均勻，負(fù)載量較高，且復(fù)合膜的比表面積同PP/PAN纖維膜相比提高了1.78倍，平均孔徑減小了3.28％。
　　(2)對(duì)靜電噴涂法制備的PP/PAN-CNTs復(fù)合膜進(jìn)行染料的過(guò)濾性能表征，并分析其過(guò)濾機(jī)理。靜電噴涂法制備的PP/PAN-CNTs復(fù)合纖維膜的親水性能有很大改善，對(duì)靛藍(lán)的截留率也明顯提高，其機(jī)械性能也有所改善。數(shù)據(jù)表明，靜電噴涂CNTs的時(shí)間為1h時(shí)，復(fù)合膜對(duì)靛藍(lán)染料的截留率