聚砜類分離膜材料及其改性研究進(jìn)展.pdf

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1、第40卷第1期塑料工業(yè)2012年1月CHINAPLASTICSINDUSTRY·5·聚砜類分離膜材料及其改性研究進(jìn)展木王勇，王鴻儒(陜西科技大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院，陜西西安710021)摘要：討論了一些常用的聚砜類分離膜材料的結(jié)構(gòu)與性能，從共混、共聚和表面接枝改性等方面對聚砜類膜材料的改性進(jìn)行了詳細(xì)的闡述，對聚砜類膜材料的研究與應(yīng)用前景進(jìn)行了展望。關(guān)鍵詞：膜材料；聚砜；改性中圖分類號：TQ326．55；TQO28．8文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1005—5770(2012)O1—0005—04PolysulfoneSeparationMembranesandTheirModi

2、ficationDevelopmentsWANGYong，WANGHong—ru(CollegeofResourcesandEnvironment，ShanxiUniversityofScienceandTechnology，Xi’an710021，China)Abstract：Theconformationandperformanceofpolysulfonematerialsforseparationmembranewasdis-cussed．Thepolysulfone’Smodificationbyblending，c0polymerizationandgra

3、ftingpolymerizationonthesur-facewasanalyzed．Finally，theresearchesandtheapplicationprospectofpolysulfoneseparationmembraneswerediscussed．Keywords：MembraneMaterial；Polysulfone；Modification膜分離過程作為一項高分離、濃縮、提純及凈化1．1雙酚A型聚砜(PSF)技術(shù)廣泛應(yīng)用于各工業(yè)領(lǐng)域，有力地促進(jìn)了社會、經(jīng)雙酚A型聚砜(PSF)一般也簡稱聚砜，是聚砜濟(jì)及科技的發(fā)展。膜技術(shù)是一種高新技術(shù)，已進(jìn)

4、人全類聚合物最早的產(chǎn)品，在1965年由UCC公司成功開面發(fā)展時期。有機(jī)膜因為優(yōu)點眾多而被廣泛生產(chǎn)和應(yīng)發(fā)，玻璃化溫度(T)為195oC，可在150oC下長用，可以成膜的有機(jī)材料很多，一般都是具有特殊傳期使用。其結(jié)構(gòu)式如圖1。質(zhì)功能的高分子材料，主要類型有纖維素及其衍生物，聚砜類，聚酰胺類，聚酰亞胺類和其他類別。隨著科技的發(fā)展和社會的進(jìn)步，膜材料不斷獲得了新的圖1聚砜的結(jié)構(gòu)式發(fā)展和新的應(yīng)用。Fig1ThestructureofPSF聚砜類膜材料是近年來開發(fā)出的一類膜材料，優(yōu)從分子的結(jié)構(gòu)式可以看出，分子中所有鍵都不易點是剛性強(qiáng)、耐化學(xué)腐蝕和耐高溫，彌補(bǔ)了傳統(tǒng)有機(jī)水解，因此聚

5、砜耐酸、堿溶液的腐蝕。早在20世紀(jì)膜大多不耐高溫、酸堿的缺點。因此，聚砜類膜材料9O年代就有人開始研究制備聚砜分離膜，隨后許多的發(fā)展非常迅速，現(xiàn)已成為了現(xiàn)代工業(yè)中應(yīng)用最廣泛學(xué)者對聚砜分離膜的制備技術(shù)進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。它的高分子膜材料。的特性有以下幾點：①使用溫度高，②pH適用范圍l聚砜類分離膜材料廣，③耐氯性好，④能制成各種構(gòu)型和寬范圍孔徑聚砜在現(xiàn)在的分離膜材料占有著主導(dǎo)地位，由于的膜。該分子主鏈上含有砜基，導(dǎo)致這類聚合物具有良好的1．2聚醚砜(PES)熱穩(wěn)定性、化學(xué)穩(wěn)定性、耐酸堿腐蝕性能、優(yōu)異的機(jī)聚醚砜是由苯基通過醚和砜基連接而成，有的文械性能以及突出的抗蠕變性能。

6、但耐候性和耐紫外線獻(xiàn)也稱為聚芳醚砜。它在結(jié)構(gòu)上與雙酚A聚砜有著稍差，屬于疏水性膜材料，在其結(jié)構(gòu)性能方面也還需顯著的差別，主鏈中不含脂肪鏈C—C結(jié)構(gòu)和聯(lián)苯結(jié)要改善。典型的聚砜類膜材料主要有以下幾種結(jié)構(gòu)：構(gòu)，也沒有任何酯類結(jié)構(gòu)，因此，聚醚砜有著比聚砜陜西科技大學(xué)研究生創(chuàng)新基金聯(lián)系人wanghru@torn．com作者簡介：王勇，男，1987年生，研究生，研究方向為膜材料的合成及分離膜的制備?！?-塑料工業(yè)更出色的熱穩(wěn)定性和抗氧化性，其71為225℃，被1．5含二氮雜萘酮結(jié)構(gòu)的聚醚砜(PPES)。譽為第一個綜合了高熱變形溫度、高沖擊強(qiáng)度和優(yōu)良i一含二氮雜萘酮結(jié)構(gòu)的聚醚砜是由

7、大連理工大學(xué)研成型性的特種工程塑料。其結(jié)構(gòu)式如圖2。究完成的J，是目前耐熱等級最高的可溶性聚芳、醚類樹脂，其高達(dá)265～305℃。因其具有耐高溫、可溶解的特性，在耐高溫分離膜領(lǐng)域具有很好的圖2聚醚砜的結(jié)構(gòu)式應(yīng)用前景。所制的分離膜具有良好的成膜性、滲透選Fig2ThestructureofPES擇性和耐高溫性能¨0l_。其結(jié)構(gòu)式如圖5。聚醚砜主要用作超濾、納濾膜材料，所制備的分離膜最高使用溫度可達(dá)70℃，可以在120oC的高溫下進(jìn)行高壓熱滅菌。但聚醚砜在制膜過程中對成膜的各種參數(shù)非常敏感，膜孔徑受到制膜條件的影響而變圖5含二氮雜萘酮結(jié)構(gòu)的聚醚砜的結(jié)構(gòu)式