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本文对聚氨酯(Polyurethane,PU)系聚合物共混膜PU/聚丙烯腈(Polyacrylonitrile,PAN)、PU/醋酸纤维素(Cellulose acetate,CA)、PU/聚砜(Polysulfone,PS)共混膜的成形及其分离性能进行了研究和讨论。 首先研究了各共混体系的相容性。结果表明,PU/PAN、PU/CA及PU/PS共混体系均为部分相容体系,其相容性与组成有关。随着共混体系中PAN、CA、PS含量的增加,共混体系的相容性变差;而加入成孔剂聚乙二醇(Polyethylene glycol,PEG)后,共混体系的相容性均变差。 研究了铸膜液组成、制膜条件、后处理工艺对平板膜结构与性能的影响。结果表明,随着共混体系总固含量增加,水通量减小,截留率增大;随着共混膜中PAN、CA、PS含量增加,水通量上升,截留率下降;随着成孔剂PEG含量增加,水通量上升,截留率下降。对于PU/PAN、PU/PS共混膜,随着后处理温度升高,水通量单调下降,截留率有所上升,但经60℃热处理的PU/CA共混膜,其水通量出现最大值,截留率也较理想,经100℃处理后,其水通量急剧下降,截留率稍有下降。 研究了界面微孔的形成机理及其对共混膜性能的影响。结果表明,界面微孔是由于共混膜在其两相界面处发生微观相分离而形成的,其孔隙率及孔径与共混物的相容性有关。通过选择适宜的聚合物共混体系,使共混膜中基质相与分散相具有适当的部分相容性,经一定的后处理,借助共混物界面相分离,可使所得共混肥具有较高含量的界面微孔。这种界面微孔对膜的性能有着重要的影响。 本文还研究了PU系共混膜的压力记忆效应及温度记忆效应。结果表明,共混膜水通量的记忆效应与共混膜中PU的形状记忆功能及共混膜中界而微孔结构密切相关。随着共混膜中基质相含量和界面微孔含量的减少,共混膜的压力及温度记忆精确度变差。就本课题所研究的共混体系而言,PU/CA共混体系混溶性好,所以PU/CA共混膜中界面微孔含量高,其记忆精确度较好。PU/PAN共混膜次之,PU/PS共混膜最差。 摘 要 在平板膜研究基础上,纺制了以PU 为分散相的共混中空纤维膜(PVDF”U、CA”U人井对其结构与性能进行了分析与讨论。其结果表明,随着共混组分PU含量的增加,PVDF/PU、CA/PU共混中空纤维膜的水通量上升,截留率下降;加入成孔剂PEG后,水通量大幅度上升而截留率明显下降。 本文对PU系共混膜在含磷水处理中的应用进行了初步的研究和探讨。结果表明,将化学法与膜分离技术相结合以分离去除水中微量磷化物,总磷去除率可达99%以上,是一种值得进行深入研究和开发应用的新型分离技术。