聚醚砜／聚丙烯腈共混膜的制备及性能表征

以聚醚砜(PES)和聚丙烯腈(PAN)为膜材料,通过液-固相转化法制备PES/PAN共混膜.研究了制膜过程中的几个主要因素对膜孔径、孔隙率、纯水通量、牛血清蛋白(BSA)截留率以及膜微观结构的影响.通过正交实验结果分析,得到优化的制膜条件为:PES和PAN总质量分数为16%,m(PES):m(PAN)=8:2,添加剂为氯化锂(LiCl)和聚乙烯吡咯烷酮(PVP),LiCl和PVP总质量分数为8%,m(LiCl):m(PVP)=2:8.在压力0.2 MPa条件下,所制备的PES/PAN膜的纯水通量为320.57L/m2·h,高出PES膜近1倍,BSA截留率变化不大.     

磺化聚醚砜(SPES)/聚醚砜(PES)合金超滤膜的研究

本文研究了磺化聚醚砜 (SPES) /聚醚砜 (PES)合金组份变化对膜性能的影响 ,通过选择适当的合金比例研制得到超滤膜 ,在 0 .2Mpa操作压力下 ,对聚乙二醇分子量为 1万的截留率大于 90 % ,水通量为 80L/m2 ·h ,对阴离子脱盐率PO3 -4 >SO2 -4 >CL-。通过扫描电镜观察膜的断面结构 ,结果表明 :PES膜断面形态属于典型的非对称指状孔结构 ,SPES/PES膜断面形态是致密的海绵状结构 ,致密层部分比SPES薄 ,SPES膜断面形态是较厚的海绵状结构 ,致密层部分多     

磺化聚醚砜超滤膜的制备研究

本文研究了磺化聚醚砜的制备和膜性能的测试 ,通过选择适当的配方研制性能稳定的较小孔径的超滤膜。该膜在 0 .2Mpa操作压力下对聚乙二醇 1 0 0 0 0的截留率大于 95 % ,水通量为 5 5L/m2 H ,通过扫描电镜观察膜的断面结构 ,结果表明 :PES膜断面形态属于典型的非对称指状孔结构 ,SPES膜断面形态是海绵层结构     

聚醚砜管式膜在海水提镁中的应用

采用聚醚砜管式超滤膜从经过提钙的海水中提取氢氧化镁.试验结果表明,聚醚砜管式膜对海水中氢氧化镁进行分离和浓缩的过程中,通量稳定,抗污染性能好,在0.1 MPa、20℃条件下膜通量达90L·m-2·h-1,对氢氧化镁截留率可达99%以上,浓缩倍数可达7倍.经过酸碱清洗,膜的通量恢复率能达到80%以上.     

负载纳米银磺化聚醚砜超滤的制备及其抗菌性研究

为了改善聚醚砜（PES）膜的抗污染性能,将PES磺化,通过磺酸基与Ag+的相互作用及维生素C的还原作用,将Ag负载在磺化聚醚砜（SPES）膜表面,制备了负载纳米银磺化超滤聚醚砜膜（SPES@Ag）。通过扫描电镜（SEM）、原子力显微镜（AFM）、X射线衍射（XRD）对SPES@Ag超滤膜进行了表征,并通过细胞吸附法进行了抗菌性测试。结果表明,纳米银的平均尺寸为120 nm,它的负载提高了超滤膜的抗菌性能,对大肠杆菌、假单胞菌和金黄色葡萄球菌的抗菌率分别达到了96.7%,98.3%,87.7%。此外,通量和截留率的测试的结果表明,SPES@Ag超滤膜的水通量为438.4 L/m2.h,对牛血清蛋白(BSA)的截留率达到94.5%。     

聚醚砜超滤膜的制备与优化

为了给复合膜制备提供理想的支撑基膜,采用L-S相转化法制备聚醚砜超滤膜。通过正交实验设计,系统研究了各种因素对聚醚砜超滤膜性能的影响,并采用回归分析得到了模型方程。结果表明:所制备的聚醚砜超滤膜的水通量为246. 9L·m-2·h-1 (操作压力0. 1MPa),该膜对浓度为500mg/L的聚乙烯醇(PVA80 000)截留率达95%以上。     

磺化聚醚砜/聚醚砜共混膜催化酯化反应性能研究

制备了磺化聚醚砜SPES膜和3种磺化度的SPES/PES共混膜用于催化酯化酸化油制备生物柴油。考察了磺化度、催化膜用量、酸化油和甲醇质量比、反应时间对酯化反应的影响。结果表明,单独使用SPES催化膜较脆,而SPES/PES共混膜机械强度较好,其中磺化度20.3%SPES/PES膜的重复使用性能最好。SPES/PES共混膜催化酯化酸化油制备生物柴油的最佳反应条件为:磺化度20.3%的SPES/PES共混膜为催化剂,催化膜用量1.66%,醇油质量比为1∶1,反应温度65℃,反应时间6 h,此时酸化油转化率为97.44%。     

杂萘联苯聚醚砜超滤膜的研制

以杂萘联苯聚醚砜(PPES)为膜材料,N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)为溶剂,采用相转化法制备了非对称超滤膜.结果表明,聚合物浓度的变化、添加剂含量的变化、凝胶浴温度或停留蒸发时间的改变都会影响超滤膜的性能,所制得的PPES超滤膜在0.1 Mpa的操作压力下对PEG10000的截留率高于95%,纯水通量可达632 L·m-2·h-1.     

新型聚醚砜-磺化聚醚砜共混膜的性能研究

以浓硫酸为聚醚砜(PES)的溶剂和磺化剂,制备磺化聚醚砜(SPES)。选取磺化度(DS)为14%的SPES溶液,制备PES-SPES共混膜,考察了共混膜的脱盐效果和抗污染性能。结果表明,共混膜的基质材料中,随SPES、PES的质量比的增加,共混膜表面膜孔径增大,断面结构由指状孔向海绵状孔转化,共混膜水通量增加,截留率降低,当SPES的DS为14%、SPES、PES的质量比0.75时,制得共混膜水通量为253.7 L/(m~2·h),对PEG6000、PEG10000和PEG20000的截留率分别为56.8%、74.5%和90.6%;共混膜在相同测试条件下对Na_2SO_4截留效果大于NaCl,经亲水改性的PES-SPES共混膜亲水性提高,抗污染性能明显增强。     

聚醚砜/醋酸纤维素共混膜的制备及其在膜生物反应器中的应用研究

以聚醚砜(PES)和醋酸纤维素(CA)为膜材料,采用L-S相转化法制备共混膜.当PIES质量分数18%、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)质量分数12%、CA质量分数2.6%、蒸发时间30 s、凝固浴温度303 K、凝固时间1 800 s时,在0.2 MPa压力条件下,所制备的改性膜的纯水通量为606.70 11(m2·h),高出PES膜1倍,牛血清蛋白(BSA)截留率变化不大.膜生物反应器(MBR)中PES/CA膜出水水质优良,运行中PES/CA膜抗污染性能优于PES膜.     

增强型聚醚砜超滤干膜的研制及中试放大

本文报道了聚醚砜超滤干膜的试制和中试放大的研究情况，分析了溶剂、致孔剂及聚合物分子量和粘度对膜性能的影响，并进行了成膜条件和膜干燥温度的变化对膜性能改善的对比试验，简单揭示了膜的微观结构及膜的耐溶剂特性，最后着重介绍了超滤膜的中试放大、连续化、机械化的制备情况，以及将膜装入５ｍ＾２膜面积的超滤器上的运行结果。     

磺化聚醚砜纳滤膜性能研究

本文主要研究了磺化聚醚砜 (SPES)复合纳滤膜的性能。详细讨论了纳滤膜对不同溶质的分离特性 ;探讨了无机盐浓度 ,操作压力 ,溶液 p H值及磺化聚醚砜的离子交换容量(IEC)与膜性能的关系 ;并对纳滤膜的电性能进行了初步研究。研究结果表明 ,磺化聚醚砜复合纳滤膜为一荷负电性纳滤膜 ,对无机盐有较好的选择分离性能。磺化聚醚砜的离子交换容量 ,无机盐浓度以及操作压力对膜性能影响较大 ,且对于两性溶质 ,膜的脱除性能与溶液 p H值有关     

聚乙烯吡咯烷酮添加剂对聚醚砜制膜体系的影响

本文考察了不同ＰＶＰ／ＰＥＳ比率对ＰＥＳ／ＰＥＳ／ＰＶＰ／ＤＭＡｃ／Ｈ２Ｏ制膜体系热力学平衡关系、成膜动力学因子Ｄｅ以及膜分离性能的影响，揭示了亲水性聚合物添加剂ＰＶＰ在ＰＥＳ膜形成过程中所起的作用。结果表明：ＰＶＰ不是单纯的致孔剂，它改变了制膜液相平衡关系及浸入沉淀进非溶剂侵入速速度而延迟或促进相分离，从而影响了成膜的结构和分离性能。     

加工条件对PES结构与性能的影响

研究了在正常加工温度(315～335℃)下,使用HAAKE转矩流变仪、挤出机、红外光谱(IR)、核磁共振(~13CNMR)、紫外吸收谱(UV)、X射线光电子能谱(XPS)等测试手段,对聚醚砜(PES)进行研究,以考察PES在加工时发生降解的可能性.研究表明PES在加工过程中,出现了熔体增稠现象,这种现象的实质是发生了某些化学反应,在分子中出现了支化现象.另外,也研究了PES塑料的重加工性。     

聚醚砜制膜液的相分离：2.四元体系

本文对聚醚砜（ＰＥＳ）／溶剂／丙二醇／水（Ｈ２Ｏ）四元制膜液体系的相分离进行了研究，提出了利用正四面体的某些截面表示一定组成，得出相分离曲线和相分离曲面，并能较好地描述四元体系，添加剂ＰＧ对相分离的作用相当于非溶剂作用，ＰＧ和Ｈ２Ｏ混合非溶剂对相分离的影响有一定的加和性。     

表面化学改性法制备抑菌性聚醚砜超滤膜

以辣素衍生物N-(5-甲基-3-异丁基-2羟基-苄基)-丙烯酰胺(HMBA)为改性材料,利用表面化学接枝法在聚醚砜(PES)超滤膜表面接枝辣素单体,提高膜的抑菌性。分别研究了单体含量、不同引发剂以及反应时间对接枝反应的影响;并采用全反射红外光谱(ATR-FTIR)对接枝前后聚砜膜进行表征,用原子力显微镜(AFM)观察接枝前后聚砜膜的形貌变化。结果表明,在单体的质量分数为1%,引发剂为过硫酸钾(K2S2O8)、焦亚硫酸钾(K2S2O5),处理时间60 min,接枝反应温度为40℃时,获得最佳接枝效果。接枝改性后的聚砜膜抑菌率达到80%,高于改性前的18%;表面水静态接触角能够降低到60°左右。     

Sulfonated polyethersulfone by heterogeneous method and its membrane performances

Polyethersulfone was sulfonated by heterogeneous method with chlorosulfonic acid. Ion exchange capacity was controlled to 0.68 meq/g to reduce fouling. Sulfonation was confirmed by Fourier transform infrared spectroscopy and ¹H‐nuclear magnetic resonance. Polyethersulfone and sulfonated polyethersulfone ultrafiltration membranes were prepared successively by the typical phase inversion method. Membrane performance of sulfonated polyethersulfone was compared with that of polyethersulfone. In the preparation of ultrafiltration membranes, the effect of the addition of dichloromethane and poly(vinyl pyrrolidone) in a casting solution was investigated on the membrane performance. It was observed that the addition of dichloromethane increased the solute rejection rate. By changing the ratio between polymer and poly(vinyl pyrrolidone), membrane performance could be controlled. Negatively charged sulfonated polyethersulfone could reduce fouling at higher or lower pH than isoelectric point of protein bovine serum albumin. © 1999 John Wiley & Sons, Inc. J Appl Polym Sci 74: 2046–2055, 1999     

Preparation of Anti-Fouling Polyethersulfone Ultrafiltration Membrane by an External High Voltage Electric Enhancing Method

In this article, a novel method of applying high voltage (1–5 kV) to the conventional immersion precipitation phase inversion process was used to prepare polyethersulfone ultrafiltration membranes when PVP (30 K) was used as an additive. The effects of the external electric field on the structure, surface functional groups, membrane potential, and surface hydrophilicity of the membranes were researched. Bovine serum albumin (BSA) adsorption amounts on the membranes and the separation performances of the membranes were measured. It was found that the external electric field influenced the surface carbonyl groups, surface hydrophilicity, and potential of the membranes. With the increase of the external voltage, the surface hydrophilicity and the membrane potential decreased. It seemed that the external voltage had no influence on the cross-section structure of the membranes, but the surface porosity density slightly reduced when the external voltage increased. In basic BSA solution, the protein adsorption amount on the electric enhanced membranes was distinctly reduced when compared with an un-enhanced membrane, and the rejection was also improved. Consequently, the prepared electric enhanced PES membranes had distinctive anti-fouling properties.     

聚醚砜／壳聚糖共混耐污染超滤膜的研制

采用相转化法,以聚醚砜（PES）、壳聚糖、聚乙二醇400（PEG400）、吐温80和LiCl／N,N-二甲基乙酰胺（DMAo）混合溶剂为原料制备聚醚砜／壳聚糖共混耐污染超滤膜。并对影响超滤膜结构和性能的各个因素进行了研究。结果表明．在壳聚糖质量分数为0．3％、反应温度为80℃条件下制备的聚醚砜／壳聚糖共混耐污染超滤膜性能最优。在25℃、0．1MPa操作条件下,膜的纯水通量为745．22（L／m2·h）,牛血清白蛋白截留率为91．79％。改性后的超滤膜表面接触角为74．6°,阻力增大系数为0．54,通量衰减速度小于未改性超滤膜,亲水性能和耐污染性能得到很大提高。