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反滲透復(fù)合膜制備研究

導(dǎo)讀:本文天津津騰實驗設(shè)備有限公司對等離子技術(shù)在反滲透復(fù)合膜制備中的研究。


返回列表 來源：未知 發(fā)布日期：2019-09-24 09:28【大 中 小】
水作為一種不可或缺的自然資源，直接影響人類生活和經(jīng)濟社會的發(fā)展，而水資源短缺已成為全人類所面臨的一個嚴峻問題。地球上海水和苦咸水占世界水資源總量的99%以上，天津津騰實驗設(shè)備有限公司認為若能研究開發(fā)高效節(jié)能的淡水技術(shù)，將海水和苦咸水中的鹽分脫除，將其轉(zhuǎn)化為人類可直接利用的淡水資源，可極大緩解嚴重的水資源短缺問題。反滲透技術(shù)由于其設(shè)備投資小、能耗低、建設(shè)周期短等優(yōu)點已成為海水淡化和苦咸水脫鹽的主流技術(shù)。

1.等離子體制備高性能反滲透膜原理及優(yōu)勢
反滲透復(fù)合膜的制備方法包括層壓法、浸漬法、等離子體聚合法，界面聚合法等，其中界面聚合法應(yīng)用最為廣泛，是工業(yè)化生產(chǎn)反滲透膜品種最多、產(chǎn)量最大的方法。目前商業(yè)反滲透復(fù)合膜的功能層多為芳香聚酰胺，此類復(fù)合膜相比其他反滲透膜具有更高的通量和脫鹽率、更好的耐壓性和酸堿耐受范圍，但聚酰胺類復(fù)合膜不耐氧化，防污和抗垢能力差，耐氯性差，限制了其在水處理中的應(yīng)用。通過等離子體聚合形成的功能層具有更好的耐氯性，支撐層與功能層之間的粘附性能也會更強。天津津騰實驗設(shè)備有限公司了解到等離子體聚合成膜具有以下優(yōu)點：
（1）等離子體聚合既不要求聚合單體含不飽和鍵，也不需要含有兩個以上的特征官能團，從而擴大了單體的選擇范圍；
（2）聚合薄膜表面無針孔、膜質(zhì)均勻，與基底的粘結(jié)性能很好；
（3）聚合物膜高度交聯(lián)，通過控制聚合單體，放電參數(shù)，裝置參數(shù)等可以在一定程度上調(diào)控所制備的聚合物膜的交聯(lián)和支化度，由此調(diào)控聚合物膜的化學(xué)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性等；
（4）等離子體聚合工藝高效能、低消耗、綠色無污染。

2.聚合時間
天津津騰實驗設(shè)備有限公司研究發(fā)現(xiàn)有人以聚丙烯（PP）和聚砜（PSf）超濾膜為支撐層，通過等離子體聚合分別將不同單體沉積在基膜表面制得反滲透復(fù)合膜并研究了實驗參數(shù)對膜性能的影響。實驗中選用烯丙胺、丙烯酸和甲基丙烯酸甲酯（MMA）為聚合單體，在其他條件不變的情況下，隨著聚合時間的延長更多的等離子體聚合物沉積在PP膜表面，水通量下降的同時脫鹽率逐漸上升。通過掃描電鏡觀測不同聚合時間下膜表面的微觀結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn)，聚合30min后PP膜表面的微孔消失形成了致密的活性層，進一步說明了反應(yīng)過程中生成了聚合物并覆蓋了支撐層表面的微孔。

3.結(jié)束語
等離子體聚合是20世紀50年代發(fā)展起來的一種新型高分子聚合膜制備工藝。自1970年以來，發(fā)表了大量關(guān)于不同單體的等離子體聚合膜的制備、聚合機理、聚合物膜的性能和應(yīng)用等方面的專著和文章，通過該方法合成的具有特殊性能的聚合物通常具有良好的化學(xué)惰性、不溶于水、優(yōu)良的機械柔韌性和耐熱性，因此在醫(yī)療器具、微電子元件、滲透分離膜等領(lǐng)域獲得了廣泛的應(yīng)用。其中等離子體聚合膜在分離膜中研究最多的是用作氣體分離膜，在反滲透復(fù)合膜方面的應(yīng)用尤其是國內(nèi)的研究較少。等離子體聚合突破了傳統(tǒng)制膜方法單體選擇的局限性，但是聚合機理尚不統(tǒng)一，這為研究單體結(jié)構(gòu)和反應(yīng)參數(shù)對聚合物結(jié)構(gòu)的影響帶來一定的困難?？梢灶A(yù)見，隨著研究的不斷深入，聚合機理進一步明確，等離子體聚合在反滲透復(fù)合膜領(lǐng)域也將得到廣泛的應(yīng)用。