新型聚醚砜/磺化聚醚砜共混超滤膜制备方法的研究

基于自制的磺化聚醚砜(SPES)溶液,直接将SPES溶液与聚醚砜(PES)共混配制铸膜液,制备新型的聚醚砜/磺化聚醚砜(PES/SPES)共混超滤膜,简化了制膜过程.考察了铸膜液中PES与SPES总固含量、凝固浴温度、预蒸发时间和添加剂对PES/SPES共混膜结构与性能的影响.研究发现,随铸膜液温度的降低和铸膜液中酸含量的增加,铸膜液的比浓黏度增加;制备的共混膜断面为致密皮层和多孔支撑层组成的不对称结构;随铸膜液PES/SPES总固含量的增加,共混膜的水通量降低,截留率升高;随凝固浴温度升高和预放置时间延长,共混膜水通量增加,截留率降低;聚乙二醇200(PEG200)和丙酮的加入有利于改善膜性能,当加入量为2%时,共混膜的水通量都高于460L/(m~2·h),对PEG6000截留率都大于85%.     

添加剂PVP对聚醚砜超滤膜微结构和性能的影响

通过改变铸膜液中添加剂PVP的含量，测试了在含不同二甲基亚砜(DMSO)质量分数的凝固浴中所成膜的水通量、尿素和肌肝去除率，研究了PES／DMSO的体系中PVP作用的规律．     

聚醚砜含量对纤维素/聚醚砜中空纤维血液透析膜结构和性能的影响

以离子液体氯代1-烯丙基-3-甲基咪唑([AMIM]Cl)为溶剂来纺制纤维素/聚醚砜共混中空纤维膜,考察了聚醚砜含量对中空纤维膜结构与性能的影响。采用扫描电子显微镜(SEM)对膜内、外表面形态结构进行了观察,测试了中空纤维膜的水通量、截留率等渗透性能,最大拉伸强度、断裂伸长率、杨氏模量等力学性能以及透析性能。结果表明:随着聚醚砜含量的增加,中空纤维膜外表面孔洞结构变大,内表面结构变得更加疏松,膜孔隙率与水通量升高,最大拉伸强度、断裂伸长率、杨氏模量等力学性能则逐渐下降;对尿素的清除效率逐渐提升;对溶菌酶和牛血清白蛋白的清除效率逐渐增大,在聚醚砜含量为13%时分别达到最大值24.05%和19.91%。     

聚醚砜荷正电超滤膜的制备及对染料的分离研究

采用非溶剂相转化法制备了氯甲基聚醚砜/聚醚砜(CMPES/PES)共混膜,并在其表面进行季铵化改性,制得季铵化聚醚砜荷正电超滤膜。经过元素分析,季铵基团成功地接枝在膜的表面。实验对膜的亲水性能、抗污染性能及对染料的分离性能进行了研究。结果表明:季铵化改性膜的亲水性能和水通量显著提高,通量由原来的177L/m2·h增加到233L/m2·h;且改性膜的总污染指数(Rt)和水通量恢复率(FRR)均显著增大,这说明改性后的膜大大降低了不可逆污染。季铵化膜对碱性染料具有较好的分离效果,其中阿利新蓝(AB)的截留率大于90%。     

聚醚砜酮合金超滤膜的制备及表征

采用含二氮杂萘酮结构的磺化聚醚砜酮与聚醚砜酮共混的方法制备了一种新型荷电超滤膜.通过孔隙率、表面接触角、离子交换容量以及对达旦黄水溶液、聚乙二醇(PEG)6000水溶液分离性能的测试和扫描电镜对膜孔结构的观察,研究了合金膜中磺化聚醚砜酮含量对膜性能的影响规律.结果表明:当铸膜液中磺化聚醚砜酮含量从0增加到3%时,合金超滤膜水通量增大到491 L/(m2.h),对PEG6000的截留率可达86%.合金超滤膜具有高水通量、高截留率、亲水性好等特点.     

银粒子修饰聚醚砜抗污染中空纤维膜的制备与性能研究

采用原位还原法制备的银粒子对聚醚砜中空纤维超滤膜进行修饰以提高膜的抗污染能力。以聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为分散剂,乙二醇为还原剂,在聚醚砜溶液中将硝酸银还原成银粒子,同时采用相转化法制备中空纤维超滤膜。与未修饰的聚醚砜膜相比,经过银粒子修饰的聚醚砜中空纤维膜的抗污染能力和力学性能都得到明显提高,并且膜的初始水通量和截留率也高于未修饰的膜。当PVP含量为7.5%时,银粒子修饰的聚醚砜中空纤维膜的抗污染能力达到最强,膜的综合性能达到最佳:初始水通量为183L/(m2.h),截留率为94.5%,断裂强度为2.87MPa。在此条件下制备含银膜时,银的流失率仅为4.7%,每100g膜中银粒子的含量为4.55g。     

纳米TiO2对不同材料超滤膜结构与性能的影响

选用聚醚酮(PEK)、聚醚砜(PES)、酚酞聚醚砜(PES-C)3种不同的高分子材料,用浸没沉淀相转化法制备了一系列不同纳米TiO2含量的纳米TiO2复合膜,并通过扫描电子显微镜(SEM),X射线能谱仪(EDS),水接触角测试及超滤实验考察了纳米TiO2对膜的结构及性能的影响.结果表明,纳米TiO2与高分子超滤膜的复合显著改善了膜的亲水性.在截留率较高且基本保持不变的情况下,3种超滤膜的纯水通量和BSA溶液通量都得到了不同程度的提高.而由EDS分析可知,经过一定的时间,膜表面的TiO2会部分脱落,TiO2粒子与膜表面结合的稳定性问题不容忽视.在选用的3种材料中,TiO2粒子与PES-C膜表面结合较为牢固,且复合后BSA溶液通量的增幅最大,通量衰减较小,具有更好的膜结构和性能.     

聚醚砜/磺化聚醚砜共混膜的亲水性和血液相容性

通过亲电取代反应成功合成了磺化聚醚砜并制备了聚醚砜/磺化聚醚砜共混膜。膜的水吸附量和水接触角实验表明,和单纯的聚醚砜膜相比,由于磺酸基的存在使得共混膜的亲水性得到提高。牛血清蛋白吸附实验结果显示:与聚醚砜膜相比,共混膜能有效地抑制牛血清蛋白的吸附。凝血时间实验则表明,聚醚砜/磺化聚醚砜共混膜的凝血时间比纯聚醚砜膜的凝血时间延长了2～3倍,因而共混膜的血液相容性较纯聚醚砜膜得到提高。     

用均匀实验设计法优化磺化聚醚砜超滤膜制膜工艺

采用磺化聚醚砜为膜材料,用L-S相转化法制备磺化聚醚砜超滤膜,并通过均匀试验设计,系统研究各因素对膜性能的影响,优化制膜工艺,找出回归方程和最佳工艺条件.结果表明:根据最优配方所制备的磺化聚醚砜膜的水通量为90.1 L/(m2·h),对聚乙烯醇的截留率达96.7%.     

分子氨化改性聚醚砜膜的亲水性和抗污染性能

通过氨化聚醚砜(PES-NH_2)与纯聚醚砜(PES)共混的方法,经过非溶剂致相转化(NIPS)法得到了亲水抗污型聚合物膜。通过扫描电子显微镜(SEM)和X射线电子能谱(XPS)对膜的结构和表面化学组成进行了分析。结果表明,以氨化聚醚砜(PES-NH_2)为共混改性剂时,共混膜的表面亲水性和抗污染性能均得到显著改善;当改性剂的含量为6%且压力为0.2 MPa时,膜材料的水通量可达到146.3 L/(m~2·h),其抗污染性能和截留率都相对较好。通过分子氨化改性能够显著改善聚醚砜膜的亲水性和抗污染能力。     

FT—IR监测溶剂蒸发对CAB透气膜的性能影响

报道了用干／湿相转换方法制得的不对称CAB膜的形态，氧氮透气性与铸膜液中混合溶剂蒸发时间的关系，以红外光谱监测混合溶剂的蒸发过程各个时间段的主要蒸发成分及剩余成分，说明膜的形态及其气体渗透性随铸膜液浸入到凝聚介质－水时不同的溶剂组成而变化。     

水泥基材料蒸发速度模拟测定计算研究

使用盛有水或砂浆的小面积方盘对平板砂浆蒸发速度进行了模拟测定计算,研究了小面积砂浆与平板砂浆蒸发速度之间的关系,得到了其在试件成型90min～6h之间平板砂浆与方盘砂浆蒸发速度的比值随时间变化的线性方程.通过测量小面积方盘砂浆的蒸发速度可以计算出实际平板砂浆的蒸发速度,由此可进一步研究蒸发速度对水泥基材料抗裂指数K的影响.     

40英尺液化天然气铁路及其联运罐式集装箱静态蒸发率计算及测试研究

针对铁路及其多式联运液化天然气罐式集装箱,对其静态蒸发率进行了理论计算,在理论计算中引入了温度修正系数kt来考虑装载LNG介质时对液氮温区下绝热层比热流的影响,同时引入了结构修正系数ks来考虑结构和深冷下罐体收缩对支撑部位热传导的影响,采用液化天然气作为介质开展了静态蒸发率试验测试,综合测试结果对理论计算模型进行了验证,在此基础上开展了相关关键参数对LNG罐式集装箱静态蒸发率的影响分析研究。     

乙基纤维素平板膜用于O2—N2气体分离性能和结构研究

本文工作中选用乙基纤维素为膜材料,用无纺布做增强材质,考察了膜液浓度、添加剂种类及用量、蒸发时间、凝胶温度、热处理等因素对O_2-N_2分离性能的影响,并用扫描电镜观察所得膜的形态结构。     

声场强化溶液蒸发的效果及机理

声场效应对溶液蒸发过程实验表明,声场促进溶液的蒸发,不同的声场作用参数和不同的温度,影响效果不同,溶液蒸发效率提高2％-6％,平均效率提高达4％以上。对水．乙醇以及苯．乙醇二组分溶液的超声蒸发动力学过程进行了分析,表明蒸发速率随时间的关系表现出线性的关系,两组分之间的体积百分比越接近,蒸发速率随时间越容易表现出线性的变化关系。通过液气两相平衡、成核和挥发等过程的分析．认为声场强化溶液蒸发的作用机理是声场具有“空化效应”。声场降低溶液的表面张力,从而降低了成核势垒．促进了液体内部的能量交换。增加了汽化成核几率,使溶液蒸发过程得以强化。     

CA/CTA共混不对称纳滤膜制备过程中的影响因素探讨

用相转化法制备ＣＡ／ＣＴＡ不对称纳滤膜．二醋酸纤维素（ＣＡ）和三醋酸纤维素（ＣＴＡ）的相对比例,混合溶剂以及其中高挥发性组分的比例,添加剂在铸膜液中的含量,铸膜液浓度以及制膜条件（蒸发时间,凝胶浴组成和温度,热处理时间）对所制膜的性能都有很大的影响．这些因素主要是通过改变皮层中高聚物聚集体孔和网络孔的大小和数目来影响所制膜的性能．高聚物聚集体孔的大小和数目对所制膜的通量和截留率起主要作用．     

蒸发对新型聚芳醚腈酮超滤膜性能的影响

以聚芳醚腈酮(PPENK)为膜材料,以氮甲基吡咯烷酮为溶剂及添加剂制成稳定的铸膜液,使用水为凝胶浴,相转化法制备PPENK超滤膜．研究了铸膜液在空气中的蒸发温度及时间对超滤膜孔隙率、孔结构、纯水通量及截留率等膜性能的影响．结果表明,在实验室所选择的蒸发时间和蒸发温度范围内这两种因素对超滤膜性能影响不大,通过控制合适的蒸发时间和蒸发温度,可以制得具有高通量和高截留率而且表面无缺陷结构高质量超滤膜．     

突出气相压头的环路热管启动特性实验与可视化研究

本文提出并研究了一种突出气相压头的环路热管(LHP)。该环路热管将加热面与吸液芯分离,形成一个蒸发腔。工质在蒸发腔内发生相变,热管的整体结构设计突出了工质的气相压头。实验研究了不同的灌充率对启动特性的影响,结果表明:加热功率相同时(30 W),较高的灌充率会导致较高的运行温度,当灌充率分别为55%、60%和70%时,运行温度分别为101. 9℃、102. 4℃和107. 9℃,且当灌充率高于60%时会发生明显的温度振荡。在灌充率为55%时进行了蒸发器的可视化实验,观察到该类型热管产生相变的主要特征,即:液相工质的滴落蒸发,气液相界面沿着吸液芯表面向下移动,最后液滴落到加热底板上,气液两相界面的移动规律说明该环路热管独特的运行特点。将液体工质从开始滴落经蒸发到下一次开始滴落的时间定义为一个周期,实验测定了在加热功率为55 W时滴落蒸发过程的循环周期为120 s。     

余隙容积对往复式压缩机性能的影响

往复式压缩机的制冷量可通过余隙容积调节,为研究余隙容积及中间余隙容积对往复式压缩机性能的影响,本文在蒸发温度为-23.3℃、冷凝温度为54.4℃的工况下,以余隙容积为变量,通过单一变量法对制冷量、COP等性能参数进行实验研究。研究结果表明:余隙容积或中间余隙容积增大时,能效呈先增大后减小的趋势,并且增加中间余隙容积对能效的提升比增加余隙容积更优。其中,相对余隙为0.56%~0.73%时,往复式压缩机的性能具有最大值,COP提升0.62%;相对中间余隙为18%时,制冷量下降10%,同时COP提升1.31%。此外,增加中间余隙容积,还有助于降低压缩机的排气温度。     

快捷食品真空冷却的对比实验研究

真空冷却是一种快速有效的冷却方法。通过真空冷却实验研究,讨论了蔬菜与其半成品真空冷却的异同,并对其影响因素进行了分析。结果发现:西葫芦表皮质硬,水分不易蒸发,不适合真空冷却;韭菜叶部较根部比表面积大、冷却速率大;快捷食品汤料含量比较多,水分易于蒸发,冷却速率比较快,为了防止产品温度低于0℃,应控制最佳冷却时间;韭菜538 g、炒西葫芦628 g、韭菜鸡蛋547 g的最佳冷却时间分别为19 min、8 min、7 min。