聚乙烯醇渗透汽化分离膜的研究进展

在描述聚乙烯醇(PVA)成膜工艺制取不同类型的分离膜以及PVA膜的改性处理技术的基础上,给出了PVA膜渗透汽化(PV)分离有机物/水、有机物/有机物混合物的性能,讨论了交联剂、复合膜的支撑膜、高分子网络结构等对膜分离性能的影响,并分析了PV操作参数如料液浓度、操作温度等对分离性能的影响。提出了PVA膜在今后研究开发中的3个方向。     

壳聚糖/聚乙烯醇复合纳米纤维膜的制备

用静电纺丝技术制备壳聚糖/聚乙烯醇复合纳米纤维膜,探讨了不同浓度、分子量及聚乙烯醇添加比例对纳米纤维膜成形的影响,运用扫描电镜对纳米纤维膜的形貌进行了分析,同时对其力学和亲水性能进行了测试.结果表明:当分子量为5×105g/mol、质量分数为4%、聚乙烯醇的添加比例为40%时,所制备复合纳米纤维膜具有良好的形貌,具有一定的力学性能,且呈疏水性.     

离子液体?聚乙烯醇复合质子交换膜的制备及其性能

离子液体1-(2-氰乙基)-3-苄基咪唑硫酸氢盐([cebzim]HSO4)与聚乙烯醇(PVA)通过溶液浇铸法制备离子液体复合膜[cebzim]HSO4/PVA.采用FT-IR、XRD、TGA及SEM对所制备离子液体复合膜的结构和形貌进行表征.同时研究了离子液体含量对[cebzim]HSO4/PVA复合膜的耐水性能、溶胀性能、电导率及机械性能的影响.实验结果表明:随着离子液体含量的增加,[cebzim]HSO4/PVA复合膜的吸水率、溶胀率、电导率增加,机械性能下降.综合考虑,当离子液体质量分数为50%时,[cebzim]HSO4/PVA复合膜的性能最优.     

改性再生纤维素膜的制备及表征

为了获得改性再生纤维素膜并对改性再生纤维素膜的性能有所了解,以聚乙烯醇(PVA)1750±50、1799和多壁碳纳米管(MWCNT)为材料分别对纤维素膜进行改性试验,通过差示扫描量热法和拉伸强度试验对改性膜进行了性能表征。结果表明:PVA1750±50、PVA1799、MWCNT与再生纤维素有良好的兼容性;PVA1750±50和PVA1799均能提高改性膜的拉伸强度;当PVA1750±50含量为1%时,改性膜热分解温度提高,热稳定性增强;改性膜的溶胀性较纯RC膜均有提高,吸水性能增强。     

反相微小乳液合成速溶高分子量聚丙烯酸钠

以聚异丁烯丁二酰亚胺、十二烷基硫酸钠为乳化剂,采用反相微小乳液法合成了速溶高分子量聚丙烯酸钠.研究了乳化剂和pH值对聚合体系稳定性的影响以及(NH4)2S2O8—甲基丙烯酸—N、N—二甲氨基乙酯(DMAEMA)—NaHSO3引发剂、单体浓度、烯丙醇对聚合物性能的影响.结果表明,最佳的实验条件:pH值等于10;乳化剂用量为5%(油相);引发剂浓度分别为0.06%、0.04%、0.02%(W单体);烯丙醇的浓度为0.08%(W单体);单体浓度为40%(水相).在最佳实验条件下,合成聚合物分子量超过2×107,且溶解性能优于溶液聚合和反相悬浮聚合所得产品.     

渗透蒸发膜的研制：聚丙烯酸与聚乙烯醇等共混及其缩醛化

以乙醇水溶液为分离对象，研究了聚丙烯酸（ＰＡＡ）与聚酰胺羧或聚乙烯醇（ＰＶＡ）共混膜的渗透蒸发分离性能，以及均相，非均相缩醛反应对ＰＶＡ膜分离因素α和渗透通量Ｊ的影响。实验发现，戊二醛交联ＰＶＡ膜的α提高 到４９．５（乙醇含水Ｃ１＝１０％，温度为５５℃）；增加非均相缩甲醛反应时间，ＰＶＡ／ＰＡＡ共混膜的α先下降而后趋于不变，同时Ｊ存在一最大值。     

基于薄膜栽培的聚乙烯醇茶多酚复合水凝胶膜的制备

采用刮涂法制备能够应用于薄膜栽培技术中的聚乙烯醇(PVA)-茶多酚(TP)复合水凝胶膜,考察复合水凝胶膜中茶多酚的加入量对膜性能的影响。通过傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、X线衍射仪(XRD)、耐水压测试及电子万能拉伸试验等手段对水凝胶膜的结构、平衡溶胀度、耐水压力、抗菌性和力学性能等进行表征。结果表明:加入TP对PVA-TP复合水凝胶膜分子间的相互作用有影响,膜内部出现氢键的断裂以及新的氢键的形成;添加适量的TP能够优化复合水凝胶膜的力学性能、耐水性和抗菌性;当复合水凝胶膜中TP质量分数为0.6%时,复合水凝胶膜综合性能最好;相比于纯PVA膜,复合水凝胶膜的拉伸强度、断裂伸长率和耐水压力分别提高了73.5%、71.1%和14.3%,平衡溶胀度降低了12.5%,且有效提高了PVA膜对大肠杆菌与金黄色葡萄球菌的抑菌率。     

107胶的改性研究

本文介绍了改性107胶的合成方法和测试结果。所研制的五种改性109胶具有显著的抗水性和低含量的游离甲醛以及较低的成本。     

合成低分子量聚丙烯酸钠的新方法

采用水溶液静态聚合法,用平板式反应器合成低分子量聚丙烯酸钠,通过选择合适的分子量调节剂、引发剂用量和聚合温度,可以有效防止爆聚现象发生,且反应周期短,生产成本低。研究了分子量调节剂用量、引发剂用量、单体浓度和反应时间等因素对聚合物粘均分子量的影响,结果表明:当mn-C12SH/mM=0.04,mI/mM=0.04,wM=0.30,温度60°C,反应3 h时,可合成分子量5 000左右的低分子量聚丙烯酸钠,分子量分布较窄,且单体转化率在99%以上。     

低分子量聚丙烯酸钠的合成研究及表征

由丙烯酸合成低分子量(1000～2000)聚丙烯酸钠是一种性能优良的分散剂。以水为溶剂,丙烯酸为单体,过硫酸铵为引发剂,异丙醇为链转移剂,采用溶液聚合方法得到不同分子量的聚丙烯酸钠,用粘度法测得粘均分子量。分析单体浓度、引发剂浓度、温度和链转移剂对聚合物分子量的影响,得出了各反应因素对聚丙烯酸钠分子量的影响趋势和程度。并用FTIR分析单体和聚合物的结构,验证聚合物的合成。     

生物醋酸乙烯制备高聚合度聚乙烯醇

为了制备聚合度大于3000的高聚合度聚乙烯醇,以生物醋酸乙烯为原料、偶氮二异丁腈为引发剂、甲醇为溶剂进行溶液聚合反应研究,考察了温度、搅拌转速、引发剂用量、甲醇用量和聚合时间对生物醋酸乙烯聚合反应的影响,采用正交试验法对生物醋酸乙烯溶液聚合的反应条件进行了筛选,并通过凝胶色谱对最优条件下制得的聚醋酸乙烯进行了分子量的测定。结果表明,最优的聚合反应条件为：聚合温度65℃,搅拌转速200 r/min,聚合时间2 h,甲醇用量10％,引发剂用量0.005％,所得的产品聚合度为3640;极差分析确定了影响聚醋酸乙烯聚合度的主次顺序为：甲醇用量、引发剂用量和聚合时间;由凝胶色谱分析可知,在最优条件下可以制备得到的聚醋酸乙烯分子量分布为1.2。说明以生物醋酸乙烯为原料进行溶液聚合可以得到高聚合度、分子量分布较窄的产品。     

聚乙烯醇改性无纺布制备及性能研究

采用表面涂覆法,将聚乙烯醇(PVA)和戊二醛(GA)交联反应形成的薄膜固定在聚丙烯无纺布的表面,进行表面亲水改性.运用FTIR-ATR和SEM技术对改性前后无纺布表面的结构及微观形貌进行了分析,探讨了PVA/GA质量分数对薄膜固定度和表面亲水性的影响,并测试了改性无纺布的力学性能.结果表明:PVA改性将极性基团—OH和—C—O—C—引入到无纺布表面,改善了表面的亲水性能,水静态接触角从改性前的86°±1°降至改性后的43°±3°;增加PVA质量分数,改性表面亲水性增加.PVA改性增强了无纺布的力学性能,拉伸强度和撕裂强度分别提高了25.0%和21.6%.     

几种交联剂对PVA固定化活性污泥的活性比较

为了优化选择聚乙烯醇(PVA)固定化方法中的交联剂,运用氧吸收速率作为评价指标,对聚乙烯醇(PVA)固定化方法中不同交联剂对固定化活性污泥的生物活性的影响进行了研究。采用3种不同交联剂,即饱和硼酸 1?Cl2、50%NaNO3 1?Cl2、饱和硼酸 NaH2PO4,制得PVA固定化污泥。通过测量不同营养液中固定化污泥的氧吸收速率,比较了3种固定化颗粒中自养菌和异养菌的生物活性。试验结果表明:在经过活化之后,各类固定化污泥的生物活性和稳定性均得到很大的提高;而且在3种颗粒中,采用饱和硼酸 NaH2PO4作为交联剂制得的固定化颗粒,其自养菌和异养菌的生物活性最高;该法为利用PVA载体固定化活性污泥的较好方法。     

阳离子表面活性剂CTAB与PVA相互作用性质研究

通过粘度、电导率、表面张力以及紫外吸收光谱等手段,研究水溶性中性聚合物聚乙烯醇(PVA)与阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)之间的相互作用。结果表明,PVA与CTAB之间有一定的相互作用,从而使体系表现出异常的粘度行为,显示出一定的电粘效应,并导致其混合溶液的最大紫外吸收峰发生了红移,未观察到PVA的加入对CTAB溶液表面张力和临界胶束浓度的影响。     

Dawson结构钼磷酸/聚乙烯醇复合物膜的制备与光色性质研究

采用化学自组装法制备了Dawson结构钼磷酸／聚乙烯醇复合物膜，并用红外光谱、紫外－可见光谱、电子自旋共振谱及光电子能谱等对标题复合物的结构及光色性质进行了表征。结果表明杂多酸与聚乙烯醇之间发生了光电子转移反应，形成了混合价（Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ）钼杂多蓝。     

玻璃微珠改性超高分子量聚乙烯的耐热性能

采用中空玻璃微珠改性超高分子量聚乙烯(UHMWPE),提高其耐热性。研究了经偶联剂处理前后玻璃微珠质量分数对UHMWPE/玻璃微珠复合材料维卡软化温度的影响,并对维卡软化温度所呈现的趋势进行了机理假设与分析;对复合材料各种性能进行测试和表征。结论表明:玻璃微珠、UHMWPE、偶联剂共同组成贯穿网络,使UHMWPE的耐热性得到提高;这种网络增加了非晶区内的缠结点密度,使材料的断裂伸长率和冲击强度提高;另外,适量的玻璃微珠能够起到异相成核作用,一定程度上增加了UHMWPE的结晶度。     

高相对分子质量聚乙烯醇的制备

采用醋酸乙烯酯为单体,以二甲基亚砜为溶剂,偶氮二异庚腈为引发剂,通过正交实验研究了溶液聚合法制备高相对分子质量聚醋酸乙烯酯的最佳工艺条件。通过单因素实验验证了最佳工艺条件的可靠性并分析了溶剂用量、引发剂用量、反应温度对醋酸乙烯酯相对分子质量的影响规律。在最佳工艺条件下制得了粘均相对分子质量为9.0×105的聚醋酸乙烯酯,经醇解得到了聚合度为4000的聚乙烯醇。     

甲酰胺与超声处理LDH/PVA复合膜的制备和性能研究

文章以甲酰胺为分散液,采用超声强化方式对LDH进行了剥离,利用剥离后的LDH和聚乙烯醇(PVA)制备复合薄膜。用透射电镜对处理前后的LDH进行了表征,用广角X-射线衍射仪、电子万能试验机和差示扫描量热仪对复合膜的结构、力学性能和热性能进行表征。结果表明:剥离后的LDH在甲酰胺中分散情况良好;剥离后的LDH对PVA的结晶有一定的促进作用,复合膜的拉伸强度和拉伸模量相对纯PVA膜有很大程度提高,提高幅度分别为78%和97%;在制备LDH/PVA复合膜过程中未引入任何插层剂,因此该工艺是一种简单且实用的获得高性能聚合物复合膜的工艺过程。     

Micro-friction of diazoresin/polyacrylic acid self-assembly films in water with atomic force microscopy

Ultrathin films composed of diazoresin（DR）and polyacrylic acid（PAA）were fabricated.The surface morphology of the films in water was measured using an atomic force microscopy（AFM）.The self-assembly technique makes the surface rather flat and uniform.The friction force and its dependence on the velocity differ from the surface charge of the thin films.The friction force of repulsive DR/PAA film increases linearly with velocity and has lower values than that of attractive DR film over the full range of velocity.As the velocity increases,the attractive friction of DR film first decreases to a minimum at a velocity of 2 line/s and then increases all the way.When the surface is repulsive to the friction substrate,the friction of thin films that is determined by hydrated lubrication of polymer chains that is ultralubricated;when it is adhesive to the friction substrate,the friction is mainly contributed from the elastic deformation of adsorbed polymer chains in the low velocity region and from viscous sliding in the presence of hydrated-layer lubrication of the polymer chains in the higher velocity region.     

反相悬浮聚合法合成超高分子量聚丙烯酸钠

以丙烯酸钠和丙烯酰胺为单体,采用反相悬浮聚合法制备了超高分子量的聚丙烯酸钠(NaPA).研究了引发剂浓度、抗交联剂及其他助剂对合成产物聚丙烯酸钠性能的影响.结果表明,(NH4)2S2O8的最佳用量是0.15%(质量分数);随着CO(NH2)2用量的增加分子量提高明显;在聚合体系中加入甲基丙烯酸N,N-二甲氨基乙酯(DMAEMA)可提高分子量但用量应控制在9.4×10-4%～15.6×10-4%之间.同时用抗交联剂防止交联反应,结合使用醋酸钠和异丙醇这两种分子量调节剂不仅能提高分子量而且溶解性也得到改善.最终得到了分子量高达3.0×107的产物,其分子量和溶解性能较前人研究成果有明显提高.