温度感应型智能PVDF膜的制备及其性能研究

来源 :华南理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:huimiandiadia
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
膜分离技术是一种经济环保高效的新型的分离技术,而智能膜材料具有响应环境的智能型特点,成为膜分离技术应用研究的热点领域。温度感应型智能膜是一种新型膜材料,在外界温度变化时,膜能够响应外界温度的改变,膜的结构与性能发生相应的有规律的变化,在可控释放、智能控制等方面具有广泛的应用。本文研究了接枝法制备智能复合膜和相变法制备智能膜的工艺参数,研究两种工艺条件下的微观结构、膜分离特及其温度响应特性,并首次利用温度响应智能膜开展纳米孔径吸收二氧化碳气体的吸收、传质等特性的研究,建立相关数学模型。本论文研究的主要内容和结果如下:1.开展碱改性-接枝法制备温度响应聚偏氟乙烯(PVDF)复合膜的制备工艺的研究。首先对PVDF平板膜进行强碱改性,然后采用接枝法引入PNIPAM单体,研究不同交联剂浓度、温度对膜性能的影响,制备出具备温度响应特性的智能膜。红外光谱分析结果显示已经接枝上了温敏基团,实验结果表明最佳工艺条件为:交联剂(MBAA)浓度0.02mol/L,接枝率7%,交联反应温度50℃60℃。2.进行相转变法制备温度响应的PVDF膜的研究。用强碱和接枝方法对PVDF粉末进行改性,通过相变法制备出具备温度响应特性的智能膜。研究了单体浓度、交联剂浓度、溶剂种类、凝固浴组成对其温度响应特性的影响。结果表明较理想的工艺流程参数为:交联反应的温度60℃,单体浓度12%14%,凝固浴中乙醇与水的体积比为3:7,溶剂中N,N-二甲基甲酰胺与二甲基亚砜按1:1混合。对其性能的研究发现,其具备较好的选择透过性、耐污染性、温度响应性等。3.研究具有温度感应特性的PVDF中空纤维膜吸收器对二氧化碳的吸收特性和传质规律。采用碱改性-接枝法制备出的的智能膜材料,加工成膜组件制备成温度感应型中空纤维膜吸收器。以二氧化碳为温室效应的代表气体,以NaOH为吸收液,膜吸收器较佳的工艺参数为:吸收液浓度为0.4mol/L,吸收液流量为16L/h,气体流量为250L/h,操作温度为室温25℃,气液两相相对流动方式采用逆流方式。此时,二氧化碳的吸收率接近100%。而对二氧化碳气体吸收过程中传质的研究得出,总传质系数在KG = 17.526.3×106 mol·m-3·s-1·kPa-1,和传质通量NCO2 =3.87.6×105 mol·m·s-1·L-1。结合影响智能膜吸收器对二氧化碳吸收率及传质系数的主要因素(气体流量、吸收液流量、温度、吸收液浓度等),建立相关的数学模型。建立的数学模型能较好的描述了各相关因素的影响,且影响因素的大小顺序如下:吸收液浓度>吸收液流量>温度>二氧化碳气体流量。关于二氧化碳吸收率的回归方方程:关于总传质系数的回归方程:关于二氧化碳传质通量的回归方程:
其他文献
太白贝母(Fritillaria taipaiensis P.Y.Li)是秦巴山脉太白山地区的道地名贵药材,入药历史悠久,具有润肺,化痰,止咳的功效。太白贝母有性繁殖需4-5年时间才能完成,且种子发芽
学生同辈群体交往是其班级生活中的重要内容。研究者运用人种志方法在一个初中班级里的研究揭示了学生选择交往对象的依据,结交小团体的规则,并呈现了学生与社会青年来往、异
所谓的语言“美”和结构“美”成为优秀作文的标准,导致中学生作文普遍出现“新八股”现象:语言苍白,情感虚假,思想混乱,思维模式化。
目的从中医脏腑辨证理论对儿童注意力缺陷多动障碍(Attention Defi cit Hyperactivity Disorder,ADHD)的病因病机及治法方药进行总结,阐述近五年研究进展。方法通过中国知网
EVA是企业通过生产经营活动所创造出的高于资本成本的价值,是企业的净经营收益抵减了资本成本后的价值增值。利用EVA评估企业的经营绩效、有效激励和约束管理者具有深远的意
<正>起源产地为德国。它的祖先早在罗马时代便随着远征军驱赶牛群,可能是印第安马士迪夫犬的后裔。在中世纪,该犬常用作牧畜。该品种在德国罗威培育成功。在1800年,该品
期刊
<正> 人是伟大的。计算机和网络的发明是其智慧的经典注脚,人的智力被空前的扩大和延伸。人也是脆弱的。现代社会生活更让人的情感方舟在渺茫的大海中不知方向,我们都着意于
从产业、出版的定义和内涵,基于产业经济学的理论方法,结合国内外的理论、实践及我国出版产业发展的实际历程,可以得出,出版产业包括编辑出版、印刷和发行三大基础产业。出版
自从网络日渐渗入人们的日常生活后,网络爱情的故事就一直为人们所津津乐道。但是,人们对这种新时代的恋爱方式总是持有深深的疑虑。电影《第一次亲密接触》或是《网上情缘》固
报纸
泰勒的科学管理理论创立至今已经整整100周年了。文章阐述了泰勒的管理实践和管理理论,以及他对管理学的重要贡献,客观地、历史地评价了泰勒所推行的差别计件工资制,动作研究