聚醚共聚乙酰胺復(fù)合膜的制備及滲透汽化性能研究.pdf

1、滲透汽化作為一種新型膜分離技術(shù)，具有操作簡單、無污染、能耗低、無外加分離劑、尤其是不受汽液平衡限制和一次分離效率高等特點，是分離液體混合物的有效方法。醋酸正丁酯是一種重要的基本有機化工原料，常作為溶劑、萃取劑、脫水劑廣泛應(yīng)用于涂料、染織、制藥以及香料等行業(yè)中，應(yīng)用前景十分廣闊。
　　 本研究以滲透汽化法分離水中微量醋酸正丁酯為主要目的，在此基礎(chǔ)上選用聚醚共聚乙酰胺（PEBA）作為分離膜材料，聚砜（PSF）及聚偏氟乙烯（PVDF）

2、作為基膜材料，采用相轉(zhuǎn)化法制備出了PEBA均質(zhì)膜和PEBA/PSF、PEBA/PVDF復(fù)合膜。利用SEM、FTIR、DSC及電子拉伸試驗對均質(zhì)膜及復(fù)合膜的結(jié)構(gòu)和性能進行了分析與表征。SEM結(jié)果顯示，PEBA均質(zhì)膜為無孔致密膜，PEBA復(fù)合膜由活性層與支撐層結(jié)合而成，支撐層具有多孔結(jié)構(gòu)，兩層之間結(jié)合較為緊密；FTIR結(jié)果，PEBA復(fù)合膜上下兩層為物理結(jié)合，兩層之間未發(fā)生化學(xué)變化；DSC及電子拉伸試驗結(jié)果表明PEBA膜具有良好的力學(xué)性能及熱

3、穩(wěn)定性。綜合比較得出，復(fù)合膜的性能要優(yōu)子均質(zhì)膜。
　　 本論文還對復(fù)合膜在醋酸正丁酯稀水溶液中的溶脹性能進行了研究，并與均質(zhì)膜進行了比較。PEBA復(fù)合膜的溶脹度均隨著浸泡液濃度、溫度和時間的增加而增大，復(fù)合膜的溶脹度要大于同等條件下均質(zhì)膜的溶脹度，且DSPEBA/PSF>DSPEBA/PVDF。
　　 對濃度為0.1～0.6 wt％的醋酸正丁酯水溶液進行了滲透汽化分離，討論了料液濃度及溫度對復(fù)合膜分離性能的影響，并與PE

4、BA均質(zhì)膜進行比較。隨著料液濃度的增大，復(fù)合膜的滲透通量、分離因子、滲透物濃度、滲透汽化分離指數(shù)等膜性能評價指標(biāo)均隨之增大；復(fù)合膜的滲透通量隨著料液溫度的升高而增大，且通量與溫度的關(guān)系滿足Arrhenius方程；分離因子、滲透物濃度隨著料液溫度的升高而減?。粷B透汽化分離指數(shù)則隨著料液溫度的升高先增大，在60℃后略減小；復(fù)合膜的分離性能優(yōu)于均質(zhì)膜，且兩種復(fù)合膜中PEBA/PSF膜的分離性能更好。
　　 依據(jù)Flory-Huggin