PVDF膜的改性研究毕业论文
2022-05-23 20:51:54
论文总字数:13623字
摘 要
PVDF(聚偏氟乙烯)拥有优异的物理机械性能、化学稳定性能、可加工性能和耐腐蚀性等一些特点,目前己经成为应用最多的聚合物成膜材料之一。
本文是以PVDF(聚偏氟乙烯)作为成膜的制备材料,用N,N -二甲基乙酰胺( DMAC)/磷酸三乙酯作为制做PVDF膜的溶剂,并且以纤维作为添加剂,利用相转化的方法来制备PVDF(聚偏氟乙烯)共混膜。探讨PVDF膜在成膜方面的改进。在此基础上,对PVDF膜在添加剂、PVDF、磷酸三乙酯、PVP(聚乙烯吡咯烷酮)、相转化温度方面的配比进行探讨。通过对不同共混膜的结构、断裂拉伸的强度、聚合物浓度、溶剂配比、成孔剂质量、添加剂质量对共混膜断裂拉伸强度、水通量、接触角等参数的比较,确定铸膜液最佳共混比为DMAC:磷酸三乙酯 =4:1,最适宜的PVDF含量为12%,最适宜PVP含量为5%,最适宜的添加剂(纤维)的浓度为0.03%,最佳铸膜液温度为60℃,最佳相转移温度为15℃,此时制备出的PVDF膜各方面性能显著提高。
关键字:PVDF(聚偏氟乙烯)共混膜 PVP含量 纤维添加剂 相转化
Modification of PVDF membrane
Abstract
PVDF (polyvinylidene fluoride) have excellent mechanical properties, chemical stability properties, workability and corrosion resistance. It has become one of the most widely used polymer film materials. But the new membrane process has been continuously research and development, all kinds of membrane processes have different mechanisms for different objects and requirements.
In this paper, PVDF (polyvinylidene fluoride) as the film-forming material, with N, N- dimethylacetamide (DMAC) as a solvent to work PVDF membrane, fibers as additives, prepared by phase inversion blend PVDF membrane. Discussion PVDF membrane improvements in terms of film formation. On this basis, the PVDF membrane in the annexing agent, PVDF (polyvinylidene fluoride) , triethyl phosphate, PVP, explore phase transformation temperature of aspect ratio. By comparing the structures of different blend films, tensile strength, membrane water flux and other parameters index, test various performance additives for fibers to determine the best casting solution blending ratio of DMAC: triethylphosphate = 4: 1, most suitable PVDF content of 12%, most suitably 5% PVP content, the optimum P additive (fiber) at a concentration of 0.03%, the best casting solution temperature of 60℃, the best phase transition temperature of 15℃, then the prepared PVDF membrane performance are the best in all aspects.
Keywords: PVDF (polyvinylidene fluoride) blend film;PVP;fiber; phase transfer
目录
摘要 I
目录 III
第一章 文献综述 1
- 1 膜的概述...... 1
1.1.1 膜的定义 1
1.1.2膜的分类 1
1.1.3 膜技术的产生于发展 1
1.2 PVDF膜的共混改性研究现状 3
1.2.1共混的机理 3
1.3课题的研究意义及主要研究内容 4
第二章 实验部分 5
2.1实验药品 5
2.2实验仪器 5
2.3 改性PVDF 共混膜的制备 6
2.4 共混膜的性能测试 6
2.4.1 测量PVDF膜的厚度 6
2.4.2 膜的拉伸强度的测试 6
2.4.3 纯水通量的测试 6
2.4.4 接触角的测定 7
2.4.5 截留率的测定 7
2.4.6孔隙率及孔隙半径的测定 7
2.4.7 膜的稳定性 8
第三章 实验结果分析 9
3.1 PVDF含量对膜性能的影响 9
3.2 PVDF含量对膜性能的影响 9
3.3 纤维溶剂对膜性能的影响 10
3.4 纤维添加剂对膜性能的影响 10
3.5 温度对膜性能的影响 11
3.6 共混膜的截留率测试结果 11
3.7 纤维对膜的微观结构影响研究 12
3.7.1 扫描电子显微镜(SEM)分析 12
3.7.1.1 SEM 原理 12
3.7.1.2 SEM 分析 12
第四章 小结与展望 15
第五章 致谢 16
参考文献 17
第一章 文献综述
1.1膜的概述
1.1.1 膜的定义
科学界在相当长一段时间内都没有给膜一个明确、完整的定义。一般将从广义上将膜定义为两相之间的一个不连续区域,这个区域既可以是固相的、液相的和气相的,又或者是它们的组合。
然而也有学者认为广义的“膜”是指分隔两相界面,它以一定的形式限制和传输各种化学物质的。从几微米甚至到几毫米的厚度,既可以是均相的又或者是非均相的;对称的或者是不对称的;固体的或者是液体的:中性的或者是荷电性质的。
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