酰亞胺化聚砜-聚砜共混親和膜的制備及其吸附性能研究.pdf

1、親和膜分離技術(shù)是一種全新的分離技術(shù)。本文主要研究為以聚砜為起始成膜材料，通過氯甲基化-酰亞胺化化學(xué)改性，合成得到新型的鄰苯二甲酰亞胺化聚砜成膜材料，利用相轉(zhuǎn)化法制備鄰苯二甲酰亞胺化聚砜/聚砜共混親和膜，研究其對苯酚、對硝基苯酚等酚類化合物的吸附性能。
　　 首先以氯化鋅為催化劑，氯甲基醚為氯甲基化試劑，通過Friedel-Crafts親電取代反應(yīng)，將成膜基質(zhì)材料聚砜轉(zhuǎn)變?yōu)槁燃谆垌?，佛爾哈德法測定其氯含量。然后在此基礎(chǔ)上以鄰苯

2、二甲酰亞胺鈉鹽為親核試劑，進(jìn)一步通過Gabriel親核取代反應(yīng)，合成得到鄰苯二甲酰亞胺化聚砜，克達(dá)爾定氮法測定其氮含量。實(shí)驗(yàn)分別確定聚砜氯甲基化和酰亞胺化的最佳改性反應(yīng)條件，并利用紅外光譜表征合成產(chǎn)物的化學(xué)結(jié)構(gòu)。實(shí)驗(yàn)表明，氯甲基化反應(yīng)的最佳反應(yīng)條件：二氯甲烷作為反應(yīng)溶劑；催化劑氯化鋅的用量為1.0 g。親核取代反應(yīng)的最佳反應(yīng)條件：親核反應(yīng)溶劑選用二甲基甲酰胺；反應(yīng)溫度為80℃；反應(yīng)時間為10 h。
　　 鄰苯二甲酰亞胺化聚砜與聚

3、砜進(jìn)行溶劑共混通過相轉(zhuǎn)化法制備得到鄰苯二甲酰亞胺化聚砜/聚砜共混親和膜。調(diào)節(jié)鑄膜液中聚合物的總濃度和共混質(zhì)量比、添加劑的相對分子質(zhì)量和用量等熱力學(xué)條件，可在較大范圍內(nèi)改變膜的結(jié)構(gòu)性能。所制備的共混親和膜具有良好的機(jī)械強(qiáng)度和結(jié)構(gòu)性能，其對苯酚和對硝基苯酚的靜態(tài)吸附實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，苯酚和對硝基苯酚的初始濃度越高，親和膜對其的吸附量就越大；隨著吸附溫度升高，共混親和膜對苯酚和對硝基苯酚的吸附量也增加；親和吸附行為符合Freundlich等溫方程