大通量PVDF中空纖維膜的制備及性能研究.pdf

1、隨著膜技術(shù)的不斷發(fā)展，膜和膜過程被應(yīng)用到越來越多的領(lǐng)域，其中以超濾和微濾膜的應(yīng)用尤為廣泛。聚偏氟乙烯(PVDF)是一種有著極好機械強度、化學穩(wěn)定性和成膜性的聚合物，是制備超濾或微濾分離膜的優(yōu)良原料。但是，PVDF的強疏水性使得這種膜處理水溶液時，存在以下兩個問題：一是膜對水的滲透阻力大，導致操作時需較高的工作壓力；二是膜在使用過程中，容易受到蛋白質(zhì)等的吸附污染造成滲透通量急劇下降。對PVDF膜進行親水改性是提高膜的通量、降低膜的污染、延

2、長膜的使用壽命的一種方法，使其更適用于生化、醫(yī)藥、水處理等領(lǐng)域。
　　 本論文采用高能電子束共輻照的方法對PVDF中空纖維膜進行接枝改性，分別將弱酸性單體丙烯酸(AA)和強酸性單體2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)接枝到原膜表面，以改善膜的親水性、提高膜的通量和降低膜的污染。采用紅外、掃描電鏡、水接觸角和力學性能的測定對膜接枝前后結(jié)構(gòu)和形態(tài)的變化進行表征，同時考察了單體濃度、輻照劑量和溶液體系對接枝率的影響，結(jié)果表明接枝

3、率隨單體濃度和輻照劑量的升高而增大，隨反應(yīng)體系中乙醇濃度的升高而減小，但與固液比基本無關(guān)。隨著接枝率的增大，接枝膜的水接觸角不斷降低，對牛血清蛋白的截留率不斷升高，當AA接枝率為17.8％時，接枝膜的水接觸角在150 s內(nèi)下降到0°，同時對牛血清蛋白的截留率從基膜的36％升高到97％。但是接枝膜的純水通量隨著接枝率的增大先升高后降低，當AMPS接枝率為3.2％和AA接枝率為6％時，接枝膜的純水通量均達到最大值，分別比原膜提高了70％和1