膜科学与技术杂志2020年第1期
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- 聚丙烯构型对疏水微孔膜的性能影响及共混膜制备研究
- 本文以分子构型对聚丙烯疏水微孔膜在热致相分离制膜过程中的影响规律为研究对象，考查了三种分子构型的聚丙烯成膜后的微观形态和综合分离性能。结果表明：由于热致相分离制膜过程中不同分子构象的聚丙烯的结晶形为不同，等规聚丙烯（iPP）易于形成规则的蜂窝状球晶，具有较好的平均孔流量，而无规聚丙烯（aPP）和间规聚丙烯（sPP）易于形成致密的蜂窝状结构，等规聚丙烯和无规聚丙烯两种结构共混降增大了等规聚丙烯的平均流量孔径和孔隙率，有助于提高其通量及机械稳定性，等规聚丙烯和无规聚丙烯共混膜渗透通量达20.30 kg·m-2·h-1，截留率均超过99.99 %。
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- Ti3C2Tx-MXene掺杂薄层复合纳滤膜的制备及其性能研究
- 通过氟化锂/稀盐酸刻蚀钛碳化铝合成单层二碳化三钛(Ti3C2Tx)纳米片，进而采用界面聚合方法制备一种MXene (Ti3C2Tx)掺杂的聚酰胺(PA)薄层复合纳滤膜，并对其渗透分离性能进行研究。以哌嗪(PIP)、Ti3C2Tx混合分散液作为水相、均苯三甲酰氯(TMC)的正己烷溶液作为有机相，在聚醚砜(PES)超滤膜支撑层上进行界面聚合，获得Ti3C2Tx掺杂的薄层复合纳滤膜。对Ti3C2Tx掺杂的薄层复合纳滤膜的微观结构、化学成分、表面润湿性、表面电荷特征进行详细的测试与表征，并考察了Ti3C2Tx掺杂量对复合纳滤膜表面微观结构和分离性能的影响。结果表明，聚酰胺皮层中Ti3C2Tx的掺杂增加了膜表面的粗糙度，降低了聚酰胺皮层的厚度，提高了膜表面的亲水性及负电性，并在硫酸钠盐截留率保持98%的同时提高了纳滤膜的纯水通量。
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- 高耐碱性交联型聚苯醚阴离子交换膜的制备
- 以聚苯醚(PPO)为主链， N,N-二甲基己胺(DMHA)，N,N-二异丙基乙胺(DIEA)和三乙胺(TEA)为季铵化试剂，N,N,N',N'-四甲基-1,6-己二胺为交联剂制备了一系列交联型阴离子交换膜(AEMs)，并对交联膜物理和电化学性能进行了表征与测试。结果表明膜具有明显的微相分离结构、高的离子电导率、优异的尺寸稳定性和化学稳定性。其中接枝N,N-二异丙基乙胺的膜(c-PPO-DIEA)离子电导率在80 °C下可达到72.3 mS/cm。在1 M NaOH中经480 h的耐碱性测试发现，膜c-PPO-DIEA的离子电导率能够保留80%以上，表现出良好的耐碱性。将该膜组装成单电池测试，开路电压为0.983 V，在80 oC下电流密度200 mA/cm2时其功率密度达到89 mW/cm2。
