表面光接枝制備新型功能性分離膜的研究.pdf

1、該文將表面光接枝技術(shù)應(yīng)用于PET核孔膜的改性和功能化,研究了核孔膜上的光接枝反應(yīng)和方法,通過表面接枝丙烯酸,膜通量得到顯著的提高,通過接枝不同單體,制備了新型表面孔封蓋結(jié)構(gòu)的環(huán)境敏感型分離膜.以BP為光引發(fā)劑,研究了丙烯酸在核孔膜上的接枝規(guī)律.發(fā)現(xiàn)增大光強和單體濃度,提高反應(yīng)溫度,均有利于提高接枝程度.BP由于自屏蔽效應(yīng),存在一個最佳濃度.利用核孔膜的直孔構(gòu)型,PET膜本體對波長小于300nm的紫外光的強烈吸收和遠(yuǎn)紫外光(λ-254nm

2、)在BP引發(fā)的接枝聚合反應(yīng)的決定性作用,以PET核孔膜為基材,二苯甲酮為引發(fā)劑,設(shè)計制備了新型表面孔封蓋型(porecovering)分離膜,與孔填充(porefilling)膜不同,孔封蓋型膜將接枝限定在膜的表面和近表面,而非孔內(nèi),膜孔周圍接枝鏈的伸展與收縮對膜孔產(chǎn)生封蓋作用,從而影響膜的過濾特性.用液相非均相和本體光接枝方法,以二苯甲酮為引發(fā)劑,制備了溫敏性的聚N- 異丙基丙烯酰胺(PNIPAAm)接枝的核孔膜.通過在核孔膜上分別接

3、枝丙烯酸和4-乙烯基吡啶,制備了開關(guān)特性相反的pH敏感膜,膜孔在干態(tài)時,呈開放狀態(tài),膜表面有接枝層,接枝膜具有表面孔封蓋結(jié)構(gòu).在合成pH敏感和溫度敏感接枝膜的基礎(chǔ)上,設(shè)計合成了新型的具有溫度和pH值雙重敏感型的孔封蓋型核孔膜.采用二次接枝方法,先后將NIPAAm和4VP接枝到核孔膜的同側(cè),接枝膜保持了接枝聚合物各自原有的環(huán)境敏感性,具有溫度和pH值的雙重敏感性.在酸性和中性條件下,接枝膜在30~35℃附近,通量有急劇變化.而在25℃和4