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耐溶剂纳滤(SRNF)在许多领域有着巨大的应用前景,而开发高性能的SRNF膜成为近年来膜分离领域的研究热点。作为一种热塑性功能材料,聚砜(PSF)具有优异的耐化学腐蚀性和热稳定性。在本论文工作中,探究了聚砜膜形成过程中各种因素对膜形貌的影响,而膜的形貌结构对其分离性能有着显著的影响。通过系统研究膜的交联机理、微观结构及其分离性能,阐明了膜形貌与其分离性能的关系。本文对高性能耐溶剂纳滤膜的形貌结构、材料组成及制备方法进行了较为全面的研究。全文主要内容包括: (1)制备CMPSF聚合物膜材料,通过核磁共振(NMR)和红外光谱(IR)确定CMPSF的化学结构。利用浸没沉淀相转化法制备CMPSF纳滤膜,通过改变聚合物浓度来调控CMPSF膜形貌结构。实验结果表明:随着铸膜液中CMPSF浓度的增加,膜支撑层中大孔结构减少,皮层较为致密。膜的分离性能并无明显提高,渗透率降低。 (2)为了提高CMPSF纳滤膜的分离性能及稳定性,使用交联剂咪唑对其改性,形成内部交联网状结构的CMPSF纳滤膜。交联后的网状结构能大幅提高CMPSF膜在有机溶剂中的稳定性。同时调变铸膜液中聚合物浓度从20%到28%,探究交联后膜的分离性能。交联后的CMPSF膜分离性能有着显著的提高,玫瑰红、结晶紫、溴百里香酚蓝在丙酮溶剂中的截留率均在92%以上,玫瑰红在DMAc溶剂中截留率高达99.0%。 (3)通过改变铸膜液中共溶剂THF的浓度对CMPSF膜进行结构调控。当THF浓度为20%时,CMPSF膜具有优良的分离性能。同时,也通过改变THF挥发时间对CMPSF膜进行结构调控。随着挥发时间延长,膜的大孔结构减少,CMPSF膜对染料的截留率较高,渗透率较低。