聚合物多孔薄膜的制备及其性能研究

来源 :中国科学院大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:sjtshuaige
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
聚合物多孔薄膜结合了聚合物材料与多孔结构的共同点,成为目前一大研究热点。聚酰亚胺(PI)具有卓越的机械、介电、耐辐射、耐腐蚀和耐灼烧等,在介电空间层、金属薄膜的保护覆盖层和基材中获得广泛的应用。虽然PI具有良好的绝缘性能,仍不能满足实际的应用需求,因此降低聚酰亚胺的介电性能,获得低介电常数的聚酰亚胺薄膜是膜材料的研究内容之一。聚偏氟乙烯(PVDF)具有优良的热稳定性、耐化学腐蚀、耐辐射、强度高和韧性好等性质,是制备微滤、超滤、纳滤和反渗透等膜优选材料。但是,PVDF膜表面能极低,有机污染物易于吸附在疏水性膜表面。因此,对PVDF膜进行改性提高膜的亲水性是本论文研究重点。本论文的主要研究内容为低介电常数聚酰亚胺和亲水化改性PVDF微滤膜的制备以及其性能研究,主要取得以下结果:  1.利用Diels-Alder反应制备三元共聚物PCL-PI-PCL,旋涂成膜,溶剂处理之后得到微相分离的PI薄膜。利用可逆Diels-Alder反应可在远低于PI玻璃化转变温度的条件下除去链段PCL,得到具有低介电常数多孔PI薄膜。选用二氧化硅(SiO2)胶体球作为模板,制备山孔径可控、孔隙分布均匀的PI大孔薄膜材料,研究其介电性能。  2.混合改性制备抗污性的PVDF微滤膜。利用自由基聚合方法合成P(MMA-HEMA)和P(MMA-HEMA-AA),将其与PVDF混合,通过非剂诱导相转变方法制备微滤膜。研究结果表明,由于两性聚合物中亲水链段的存在,亲水性链段易于迁移到膜表面,使膜通量、亲水性和抗污染能力得到提高。P(MMA-HEMA-AA)改性的PVDF膜具有pH敏感的特性。  3.选用PVDF膜作为基材,采用等离子体技术处理负载在膜表面的单体聚乙二醇二丙烯酸酯(PEGDA),引发膜表面单体的接枝聚合反应。与末处理的PVDF膜相比,改性后的PVDF-g-PEGDA膜的机械性能明显的提高;PVDF-g-PEGDA膜表现出超亲水、水下超疏油的性能,可实现未添加表面活性剂乳浊液的有效分离。  4.利用自由基聚合合成三种聚合物P(MMA-AA)、P(MMA-HEMA)和P(MMA-HEMA-AA)。分别将亲水性的聚合物F127、F127/P(MMA-AA)、F127/P(MMA-HEMA)和F127/P(MMA-HEMA-AA)与PVDF混合,通过相转变制备微滤膜,得到四种改性PVDF膜:PVDF-F127、PVDF/F127/P(MMA-AA)、PVDF/F127/P(MMA-HEMA)和PVDF/F127/P(MMA-HEMA-AA),然后对膜进行热处理。考察了膜的机械性能,研究了水和油对微滤膜的润湿性能及水下微滤膜与油的润湿性能的变化。
其他文献
采用溶胶-凝胶法,以三氯化铁和无水乙醇为反应起始物,经加热回流,水解、热处理等工艺,成功地制备了纯的掺锡的超微粒子α-FeO气敏薄膜,并制成气敏元件.元件性能测试表明,材料
一进腊月,我就在超市看见了许多装有花馍的礼盒。此时方才警觉:快要过年了。小时候,每当快过年的时候,街上除了零星的鞭炮声,最主要的就是家家户户蒸花馍的麦香味。那香味总
仿生层状结构陶瓷材料由于其独特的力学性能和缺陷不敏感性,是极具应用前景和实用价值的结构陶瓷之一,但对其摩擦学性能特别是润滑技术的研究较少。本论文基于先进陶瓷材料的结
该文研究了利用电炉法生产的工业黄磷产品进行脱砷精制.研究了一套工艺流程简单、能耗低、设备运行可靠、生产操作安全稳妥、工艺技术稳定的黄磷脱砷方法.即:"水相氧化法",在
本标准按照GB/T1.1-2009《标准化工作导则第1部分:标准的结构和编写》给出的规则起草。请注意:本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担这些专利的责任。本标
金属卤化物钙钛矿材料有着独特的光电性能,包括高光吸收系数,高载流子迁移率和长迁移长度等。基于此类材料制备的钙钛矿太阳能电池开压损失很小,同时外量子效率很高,在性能上已经非常接近商业化的晶硅电池。为了获得稳定高效的输出,科研工作者们主要从两方面入手:1)通过制备高质量的钙钛矿薄膜提高太阳能利用率和载流子寿命;2)通过调整半导体材料之间的界面接触,提高载流子的抽取、传输收集效率。这些工作从宏观尺度上有
随着互联网技术的快速发展,传统VI设计领域进入了一个瓶颈当中。近年来VI设计积累的短板和隐患正逐渐被人们所病诟,机械式地设计标准和统一性遭到了越来越多人的质疑,因此,传
硼中子俘获治疗的关键在于硼合物能够选择性富集足够量的B于肿瘤细胞.为了实现这个目的,作者从合成化学以及生物化学的角度出发,研究了以碳水化合物作为新的送硼载体途径