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《聚丙烯和聚丙烯腈微孔膜的表面親水改性研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線(xiàn)閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、河南師范大學(xué)碩士學(xué)位論文聚丙烯和聚丙烯腈微孔膜的表面親水改性研究姓名：李承斌申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士專(zhuān)業(yè)：物理化學(xué)指導(dǎo)教師：楊書(shū)廷20090501摘要聚丙烯和聚丙烯腈微孔膜因其優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性、耐熱性、抗輻射性等優(yōu)點(diǎn)而倍受青睞。但由于它們的強(qiáng)疏水性和易脆裂性，限制了其在膜分離技術(shù)中的應(yīng)用。對(duì)其進(jìn)行親水改性，提高其抗污染能力，成為人們研究的熱點(diǎn)。目前較多的方法為物理化學(xué)方法，但這種方法費(fèi)用較高，工藝復(fù)雜，不能大規(guī)模運(yùn)用。本論文采用化學(xué)接枝共聚和共混的方法分別對(duì)聚丙烯和聚丙烯腈微孔膜進(jìn)行表面親水改性，提高抗污染性能，擴(kuò)大其在水
2、處理中的應(yīng)用，方法簡(jiǎn)單有效，為工業(yè)化運(yùn)用提供了一定的參考。本論文的主要研究?jī)?nèi)容如下：I．本論文首先概述了膜技術(shù)的發(fā)展歷史和現(xiàn)狀，目前對(duì)高分子微孔膜的親水改性研究方法，提出了本論文的研究方向和重點(diǎn)。2．先用紫外光照對(duì)聚丙烯微孔膜進(jìn)行預(yù)處理，再用熱聚合的方法成功在聚丙烯微孔膜表面上接枝丙烯腈，詳細(xì)研究了反應(yīng)溫度、丙烯腈單體濃度、引發(fā)劑濃度和反應(yīng)時(shí)間等反應(yīng)條件對(duì)接枝率的影響；并用紅外光譜(ATR—FTTR)、掃描電鏡(SEM)、X射線(xiàn)電子能譜(XPS)和原子力顯微鏡(AFM)考察了膜接枝前后的微觀結(jié)構(gòu)的變化；同時(shí)考察了膜熱
3、穩(wěn)定性的變化。系統(tǒng)研究了其接枝率與水接觸角的關(guān)系及吸水能力，考察了膜接枝后對(duì)蛋白質(zhì)的吸附量的變化和水通量的變化，并研究了其抗污染能力。3．用表面吸附引發(fā)劑的方法，以水為溶劑，一步法在聚丙烯微孔膜表面上接枝聚合氮氮亞甲基雙丙烯酰胺。研究了反應(yīng)條件對(duì)接枝率的影響；同時(shí)對(duì)接枝膜的微觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行了詳細(xì)的表征，系統(tǒng)研究了其接觸角、水通量、蛋白質(zhì)的吸附量和抗污染性的變化。4．用聚丙烯腈和葡萄糖共混采用相轉(zhuǎn)化法制得聚丙烯腈微孔膜，系統(tǒng)研究了成膜的工藝參數(shù)，并對(duì)共混膜的微觀結(jié)構(gòu)和熱穩(wěn)定性進(jìn)行了研究，同時(shí)詳細(xì)的研究了共混膜的水通量和孔隙
4、率的變化，并討論了共混膜水通量提高的原理。關(guān)鍵詞：聚丙烯微孔膜，聚丙烯腈，表面接枝，共混，改性ABSTRACTBecallseoftheirexcellentchemicalstability,heatresistance，radioresistancepolypropylene(PP)andpolyacrylonitrile(PAN)microporousmembranefindwidelyuseindailylife．ButthehydrophobicityofPPandPANmembraneslimitsthe
5、irapplicationinthemembraneseparationtechnology．Hydrophilicmodifictionandimprovementofantifoulingbecomethehotspotofresearchs．Atpresent，thephysics-chemistrymethodiswidelyusedtoimprovethehyd【rophilicityofPPandPANmembranes，butthismethodiscomplexandcostlyrelatively,
6、whichisdifficulttoscaleupinindustry．Inthisthesis，PPandPANmembranesweremodificatedbysurfacegraftingpolymerizationandblendmethodsrespectivelytoimprovethehydrophilicityandantifoulingproperty,expandtheiruseinwatertreatment．Metodsusedinthisresearcharesimpleandeffect
7、ive，offeringreliableexperiencefortheindustrializationofhydrophilicmicroporousmembrane．Mainpointsareasfollows：1．Historyofthedevelopmentofmembranetechnologyandcurrentresearchstatusofhydrophilicmodificationofplymermicroporousmembranewerereviewed．Researchfocusesoft
8、histhesiswereputforward．2．SurfacemodificationofPPmieroporousmembranewasperformedbygraftingpolyacrylonitrile，afterpretreatmentusingUVradiation．Impactsofreactiontemperature，ti
