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目前，膜分离技术以其高效、节能、无污染、操作简单、易于与其它技术集成等特点，已经在纯水制备和工业废水处理等方面得到广泛应用。膜材料是膜分离技术的核心，理想的膜材料应具有良好的成膜性、热稳定性、耐酸、碱、微生物侵蚀和耐氧化性能。
聚芳醚酮类材料具有优良耐热性能、耐酸、碱、耐腐蚀性能、高介电性能以及优良的机械性能，在离子交换膜和纳滤膜领域，已有相当大的发展。本论文通过酚酞侧基的修饰改性，制备了一系列新型聚醚酮膜材料。主要有以下几方面研究:
1、采用高温高压条件下酰氨化反应制备了含亚胺侧基酚酞单体，用于制备聚醚酮聚合物，并采用流延法制备均质膜。热力学性能测试结果表明:含-NH侧基聚醚酮均质膜具有良好的机械性能，热稳定性，其亲水性高于聚醚砜膜。
2、利用廉价的酚酞和N,N-二甲基丙二胺单体制备得到含叔胺的酚酞单体PPH-DMAPA。利用此单体高温聚合制得含叔胺侧基的Cardo聚醚酮聚合物，流延成聚醚酮均质膜PEK-DMAPA;进一步利用溴乙醇季铵化反应，得到含醇羟基的季铵化的Cardo聚醚酮聚合物，流延法铺膜得到亲水改性的聚醚酮阴离子交换膜QAPEEK-Br;通过碱溶液中离子交换反应，得到碱性膜QAPEEK-OH。电化学性能测试结果表明，碱性聚醚酮阴离子交换膜电导率＞0.012Scm-1。机械性能测试表明，断裂伸长率QAPEEK-OH(29％)＞QAPEEK-Br(24％)＞PEK-DMAPA(15.9％)。
3、以简单的间苯二甲酸单体为原料，通过氯甲基化、酯化反应、氧化反应、酰化反应得到新型苯酮四酰氯单体。以甲苯为溶剂，与哌嗪界面聚合得到荷正电纳滤复合膜。测试表明，引入大体积的苯酮结构，有利于提高聚哌嗪酰胺键的分子链间距，使酰氯基团在聚合中相互影响较小，充分反应得到氨基封端的纳滤复合膜。对无机盐溶液的脱盐率顺序为:MgCl2＞CaCl2＞MgSO4＞NaCl＞Na2SO4。流动电位测试表明，BKTC/PIP复合膜的等电点高于TMC/PIP。证明复合膜为荷正电纳滤复合膜。