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具有海綿狀結構聚醚砜分離膜的制備研究

導讀:聚醚砜材料具有良好的抗腐蝕、耐熱性以及穩(wěn)定的機械性能,被廣泛應用于食品和醫(yī)藥相關領域的水處理、物料分離以及血液透析等方面。通常來講,相轉化法制備的高分子分離膜斷面


返回列表 來源:未知 發(fā)布日期:2020-08-07 13:25【
聚醚砜材料具有良好的抗腐蝕、耐熱性以及穩(wěn)定的機械性能,被廣泛應用于食品和醫(yī)藥相關領域的水處理、物料分離以及血液透析等方面。通常來講,相轉化法制備的高分子分離膜斷面具有指狀孔結構和海綿狀結構,海綿狀結構相比于其他結構,具有均勻的分離皮層、孔徑分布范圍窄、不易產生缺陷、截留性能穩(wěn)定,能夠同時提高膜的滲透性和機械強度,且制備工藝簡單、成本低,已成為未來膜材料制備的結構趨勢。

同時,提高聚醚砜的親水性和抗污染性也成為研究的重點。由于濾膜性能受多方面因素的影響,尤其體現在膜結構和孔徑方面,從制膜原材料的設計和制膜方法的優(yōu)化出發(fā),通過成膜環(huán)境的控制和配方的調節(jié),對膜材料的多層次微結構進行調控,成為制取目標膜結構的主要手段。本研究
天津津騰實驗設備有限公司兩以精準分離為導向,通過改進鑄膜液配方,調控海綿狀成膜結構,擬建立聚醚砜膜材料孔徑調節(jié)的新配方體系,對于推動聚醚砜膜在生物醫(yī)藥提純等精準分離領域的應用具有一定的指導意義。

1海綿狀孔PES膜的制備
將干燥后的聚醚砜、PVP、甘油、丙酮等以一定質量比溶解于DMAc中,在室溫條件(25℃)下,采用機械攪拌6.0h至完全溶解,靜置脫泡獲得均一體系。然后以純水為凝固浴,采用非溶劑致相分離法,通過平板刮膜機制得PES平板膜。

(1)從成膜機理出發(fā),通過添加高分子致孔劑PVP以及小分子非溶劑甘油,調節(jié)鑄膜液粘度以及分相臨界點,進而改變鑄膜液分相速度,即當聚乙烯吡咯烷酮含量為11%~13%,甘油含量5.0%,可以實現海綿狀結構分離膜制備。

(2)通過調節(jié)小分子丙酮的含量,影響分離層的亞穩(wěn)態(tài),構建不同孔徑的新型配方體系,即保持16%~18%的固含量,通過改變鑄膜液中丙酮含量實現分離膜孔徑在10~200nm的精準調節(jié)。

(3)提出一種基于傳統(tǒng)配方改進的調節(jié)孔徑的新思路,也為其它膜材料孔徑調節(jié)提供了新的思路和方法,該方法條件易控、操作簡單、易于實現工業(yè)化生產。