聚酰亞胺耐溶劑納濾膜的制備與性能研究.pdf

1、納濾分離過程是一種選擇性高、操作簡單和能耗低的分離技術,已在多個工業(yè)領域中得到廣泛的應用。納濾過程的諸多優(yōu)點,使其在石油化工、醫(yī)藥和食品等領域的非水溶液體系中具有極大的潛在應用價值。通常傳統(tǒng)的納濾膜難以拓展到非水溶液體系中使用,為此進一步研究和發(fā)展耐溶劑納濾膜,對于拓寬納濾過程的應用范圍極其重要。
　　 本文通過兩步法制備了一種聚酰亞胺耐溶劑納濾膜,研究了聚酰亞胺固含量、刮膜厚度、相轉化時間、熱亞胺化溫度及熱亞胺化進程對膜性能的

2、影響。最終采用固含量13％,膜厚150μm,水中相轉化1h,熱亞胺化程序為200℃保持2.5h,250℃保持2h,300℃保持2h的工藝制備了性能較為優(yōu)異的聚酰亞胺耐溶劑納濾膜。
　　 本實驗對優(yōu)化后的聚酰亞胺耐溶劑納濾膜的性能進行了表征,全反射傅立葉紅外光譜(ATR-FTIR)測試表明了優(yōu)化后的PI納濾膜亞胺化完全,同時進一步采用稱重法測定其亞胺化程度達到92.23％；掃描電子顯微鏡(SEM)測試表明該納濾膜表現(xiàn)出了典型的非對

3、稱結構；同時測試結果表面膜的孔隙率為72.3％。
　　 本實驗還對該PI耐溶劑納濾膜進行了全面的性能測試,包括膜的耐溶劑性能；純溶劑透過性能；不同分子量,不同電荷,不同價態(tài)鹽溶液的截留性能；膜在高溫下的截留性能。結果表明耐溶劑納濾膜在環(huán)己烷、環(huán)己酮、甲醇、四氫呋喃、乙酸乙酯、NMP中均有較好穩(wěn)定性,能夠正常使用。在測試的幾種純溶劑中,膜通量保持與商品化納濾膜相當甚至更高。該膜對大部分正電荷、負電荷染料均有較高截留率,除甲基橙外,