CA_PAN_Al_2O_3有机_无机复合超滤膜的制备

CA_PAN_Al_2O_3有机_无机复合超滤膜的制备-111c88eb4afe04a1b071de5d聚丙烯腈（PAN）和醋酸纤维素（CA）作为常用的膜材料，各有其优缺点：单一的醋酸纤维素膜具有良好的分离与透过性能，但其耐生物侵蚀和化学稳定性较差，适用的pH范围较窄；PAN的市场价格低廉，且有较高的热稳定性和化学稳定性，耐有机溶剂、耐光及耐霉菌等优点，所得的膜平滑柔韧，有一定的亲水性和较好的耐污染性能，但是膜较脆，适用性差。通过共混可以结合两者优点，使膜性能得到改善[1-5]。无机类纳米粒子作为一类添加剂引入有机基体后，可明显改善有机基体的网络结构，从而增强膜的机械性能，提高热稳定性，改善和修饰膜的孔结构和分布，调节孔隙率和调整亲水-疏水平衡，提高了膜的渗透性和分离选择性[6-8]。本文以纳米A12O3为添加剂，以二甲基亚砜为溶剂，采用相转化法制备醋酸纤维素/聚丙烯腈超滤膜。研究了凝固浴温度及组成对超滤膜的影响。此外，采用酸、碱溶液对超滤膜进行改性试验。1试验部分1.1试验原料及仪器聚丙烯腈（PAN），齐鲁石化；二醋酸纤维素（CA），无锡市化工研究设计院；二甲基亚砜（DM-SO），天津市博迪化工有限公司；纳米Al2O3，南京海泰纳米材料有限公司。牛血清白蛋白，青岛博维生物科技有限公司；表面活性剂，天津市博迪化工有限公司。DVⅡ＋Pro旋转粘度计，美国Brookfield公司；JSM-6390LV扫描电镜，日本JEOL公司；MSC300杯式超滤器，上海摩速科学器材有限公司；接触角测试仪，自组装；725型紫外光栅分光光度计，山东高密彩虹分析仪器有限公司；万能电子试验机，承德惠普公司。1.2膜的制备将质量比为3：7的醋酸纤维素与聚丙烯腈于二甲基亚砜中配成一定浓度的溶液；待其溶解完全后，加入一定比例的纳米Al2O3，强力搅拌，静止脱泡，然后以相转化法于不同温度及组成的凝固浴中制膜。1.3膜性能的测定与表征1.3.1膜结构的测定对不同条件下制备的膜进行干燥，用SEM扫描电镜测试，以研究膜表面的的形态结构和孔径分布情况。1.3.2孔隙率的测定采用干湿法测定膜的孔隙率。1.3.3水通量的测定用超滤杯测定膜在25℃、压力为0.1～0.5MPaCA/PAN-Al2O3有机－无机复合超滤膜的制备胡丽伟1，夏延致1，逄奉建2（1.青岛大学纤维新材料与现代纺织国家重点实验室培育基地，山东