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醋酸纤维素(CA)是一类性能优良的膜材料。本文分别采用纳米二氧化硅(SiO2)、聚乙二醇单甲醚改性的纳米SiO2(MPEG-g-SiO2)以及不同分子量的聚乙二醇(PEG)为添加剂，通过浸入-沉淀相转化的方法制备了油水分离复合超滤膜。考察了添加剂的含量对铸膜液的粘度、超滤膜孔隙率、亲水接触角、力学性能、水通量以及截留率等方面的影响。
首先，通过共混改性的方法制备了CA/SiO2复合超滤膜，并对复合膜进行了表征和评价。结果显示:纳米SiO2粒子的加入，可以使铸膜液的粘度增加、成膜更加容易，孔隙率增大，膜与水的接触角降低、亲水性增强，机械性能得到改善，水通量增大，截留率有所增加;但当添加量超过3wt％时，由于部分粒子发生团聚现象，导致膜的综合性能降低。
然后，为了改善纳米二氧化硅团聚的问题，本文以1，6-六亚甲基二异氰酸酯(HDI)为架桥剂，采用具有很强亲水性的聚乙二醇单甲醚(MPEG)与纳米SiO2进行接枝共聚，制备得到MPEG-g-SiO2。将MPEG-g-SiO2与CA进行共混制备超滤膜，并对其进行表征和评价。结果表明:当添加剂MPEG-g-SiO2的添加量为2wt％时，超滤膜的综合性能最佳。此时，铸膜液粘度为1418mPa·S;孔隙率为87.24％;膜表面亲水接触角为40.2°;最大拉伸力为6.14N，断裂伸长率为6.476％;平均纯水通量为84.87mL/cm2·h;对500mg/L乳化油溶液的截留率达到93.4％。
最后，分别采用PEG200、PEG400以及PEG800为添加剂，制备了CA/PEG共混超滤膜，研究了PEG的分子量以及添加量对CA超滤膜结构和性能的影响。实验结果表明:PEG800较PEG200、PEG400的改性效果更佳，且在PEG800添加量为14wt％最为适宜。此时铸膜液粘度为1633mPa·S，孔隙率为88.21％，膜表面亲水接触角为38.1°，最大拉伸力为5.34N，断裂伸长率为6.424％，平均纯水通量为90.1mL/cm2·h，对500mg/L乳化油溶液的截留率达到93.7％。