PVDF膜亲水性改性研究进展

综述了聚偏氟乙稀(PVDF)膜的亲水改性技术及其研究进展，主要改性方法有表面改性和共混改性。表面改性分为表面涂覆和表面接枝，表面接枝可以通过等离子、福照和表面光实现。与PVDF共混的添加剂有亲水性聚合物、无机纳米粒子和两性聚合物。改性后膜的亲水性和抗污染性在一定程度上得到了提高。     

聚(N-异丙基丙烯酰胺)接枝聚丙烯多孔膜的油水分离及易清洗性能

以等离子体引发方法制备聚(N-异丙基丙烯酰胺)(PNIPAAm)接枝的聚丙烯(PP)多孔膜。在考察改性膜表面润湿及水通量温敏性的基础上,详细研究改性膜在处理乳化油废水时的油水分离及变温清洗性能。结果表明:因表面亲水性改善,改性膜在低临界溶解温度(LCST)以下油水分离时的通量衰减明显减缓,在LCST以上的稳定通量明显增大,油截留率超过了99%。经简单的变温(35℃/25℃)水清洗,污染膜的水通量恢复率达89.7%。PNIPAAm的体积相转变是改性膜表面易清洗的原因。     

热致相法制备聚丙烯—聚乳酸共混中空纤维膜及其性能测试

采用热致相分离法制备了等规聚丙烯(iPP)-聚乳酸(PLA)共混中空纤维膜,并在碱性条件下水解膜表面的聚乳酸而产生亲水性基团,从而提高共混膜的表面亲水性.讨论了热致相法制膜中稀释剂配比对于共混膜的力学性能以及气体渗透性能的影响,表征了水解前后膜的接触角变化.电镜结果表明,聚乳酸颗粒呈10~20μm多孔状球状粒子均匀分散于共混膜的内部和表面,两种高分子组分表现为部分相容.此外力学性能结果发现共混膜的断裂伸长率高于iPP膜,而气体渗透性能结果证明稀释剂配比为5∶5时通量最佳.最后接触角测试表明,共混膜水解后亲水性获得大幅度提高.     

壳聚糖-大豆分离蛋白共价复合物改性天然乳胶的研究

通过可控干热法制备壳聚糖和大豆分离蛋白共价复合物,并将其与天然乳胶共混制成共混膜。壳聚糖和大豆分离蛋白共混液与共价复合物的粒径分布对比可以验证共价复合物的形成。通过对复合物改性天然乳胶膜的表面形貌、力学性能及蛋白质溢出量等性能进行测试,结果发现膜表面光滑度、平整度、致密性和力学性能均有所改善,蛋白质溢出量降低,作为医用薄膜材料具有广泛的应用前景。     

聚偏氟乙烯膜表面光接枝改性的研究

以N,N′-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为接枝单体、苯丙酮(BP)为光引发剂,采用紫外光照射的方法对疏水性聚偏氟乙烯(PVDF)微孔滤膜进行接枝改性,研究紫外接枝过程中溶剂、氧气、光照时间和单体浓度对PVDF膜光接枝的影响.结果表明:甲醇是溶剂的最佳选择,反应需要在无氧下进行,当单体浓度为0.1 mol.L-1、照射时间为45 m in时膜光接枝效果最佳.采用全反射红外光谱(ATR-IR)、表面水接触角分析膜的表面性质及变化.结果表明,MBA接枝到膜的表面,明显提高了膜的亲水性.     

以N,N'-亚甲基双丙烯酰胺为单体紫外光接枝制备抗污染PVDF超滤膜

 采用紫外光照接枝N, N'-亚甲基双丙烯酰胺单体的改性方法,对聚偏氟乙烯(PVDF)平板超滤膜进行抗污染改性,研究不同紫外接枝改性条件对膜性能的影响。通过扫描电镜、全反射红外光谱对改性前后膜的表面微观形貌和结构进行表征。结果表明,膜的表面变得更加光滑,引入的亲水性基团,提高了亲水性。在单体浓度为0.7 mol/L,光照时间为3 min 的条件下,改性效果最好;膜的抗污染性能最佳,同时改性对膜的通量影响较小。该改性方法的主要优点是通过水相接枝液就可对PVDF 表面进行改性,大大降低改性实验的要求和成本。     

生物酶催化聚乙烯膜接枝的改性方法

目的 研究以辣根过氧化物酶（HRP）为催化剂，邻甲氧基酚为底物，H2O2为氧化剂的自由基引发体系，高密度聚乙烯膜（HDPE）接枝丙烯酰胺的反应过程。考察催化反应各参数对HDPE膜亲水性和染色性能的影响。方法用SEM，UV-Vis分析聚合物膜的组成和表面结构。测定改性HDPE膜的接触角和染色后膜的UV-vis吸光度，分析溶剂浓度对改性效果的影响。结果最佳处理条件是反应时间为1．5h，H2O2的浓度为0．03％（质量分数），邻甲氧基酚的浓度为0．5％（质量分数），反应液中丙酮的最佳浓度为30％（体积分数）。结论HRP催化接枝处理HDPE膜明显改善了其亲水性和染色性能。     

大豆分离蛋白/二氧化硅改性水性聚氨酯膜性能的研究

采用溶胶-凝胶法制备了大豆分离蛋白/二氧化硅杂化溶胶,并应用于水性聚氨酯的改性.采用流延法制备大豆分离蛋白/二氧化硅/水性聚氨酯共混膜,红外光谱研究表明大豆分离蛋白、二氧化硅和水性聚氨酯间发生了多层次的氢键作用,以膜的拉伸强度、断裂伸长率和溶失率为指标,研究了各组分混配比例对共混膜力学性能及耐溶剂性能的影响.通过接触角、热重分析、扫描电镜和原子力显微镜分析讨论了共混膜的亲水亲油性、耐热性能,以及膜表面的形态形貌.结果表明,大豆分离蛋白/二氧化硅添加量为6％（质量分数）、两者之间质量比为1∶1时,改性膜的力学性能最优,耐溶剂性随添加量增加而改善.     

炭黑的表面化学改性及其在水介质中的分散性研究

为了提高炭黑在水性介质中的分散性，利用对苯酚磺酸（p—PS）及低聚对苯酚磺酸（SPV）羟基邻位的活泼氢与羟甲基的反应，将炭黑羟甲基化后，研究了炭黑粒子表面导入亲水性基团的表面化学改性方法。研究了反应时间、反应溶剂对接枝率的影响，并在水浴90℃，催化剂存在下，水／甲醇为溶剂，反应3h，得到了接枝率为13％的改性炭黑。通过阿R、TEM等手段对P—PS和SPF改性炭黑进行了表征；未经改性的炭黑5min即会完全沉降；P—PS改性炭黑，在自然沉降15d后，分散液透光率从1．5％增加到11．4％；接枝率为13％的SPF改性炭黑，分散液透光率从43．4％变为65．8％。结果表明：改性炭黑在水中的分散稳定性大大提高。     

提取分离活性染料的微乳液膜体系研究

对适用于提取分离水溶液中活性染料的微乳液膜体系进行研究．以三元相图为实验方法，考察了表面活性剂、助表面活性剂、油溶剂以及促进迁移载体的选择和用量；分析了不同内水相浓度、温度等因素对微乳液膜的影响．实验结果表明，以OP-7为表面活性剂、异戊醇为助表面活性剂、煤油为油溶剂、N235为促进迁移载体组成有机相，以NaOH溶液为内水相的微乳液膜体系，可有效提取分离活性染料艳蓝-K．