论文部分内容阅读
本论文的主要研究目的为对聚丙烯腈膜的共聚改性。将烯丙基葡糖与丙烯腈共聚合,通过相转化法制膜,得到具有较好的亲水性,高抗污染性,以及具有适宜生物相容性的聚丙烯腈共聚物分离膜材料。 合成了用于改性的烯丙基葡糖,通过红外、核磁等分析对糖的结构进行了表征。以AIBN为引发剂,用烯丙基葡糖与丙烯腈进行溶液聚合。考察了反应时间、引发剂浓度、原料配比、以及溶剂等因素对聚合反应的影响。研究发现最佳聚合条件为:催化剂与单体的配比为1:500(摩尔比),反应时间为6小时。研究了烯丙基葡糖与丙烯腈的水相沉淀聚合反应,考察了单体配比、引发剂浓度、反应温度、搅拌速度以及PH值等条件对聚合反应的影响。研究发现,最佳的聚合条件为:反应温度70℃,PH值2.0—3.5,引发剂与单体配比为1:500。将得到的聚合物进行了红外光谱、核磁共振、元素分析与粘均分子量的测定。通过对比溶液聚合和水相沉淀聚合的结果,发现在相同的单体配比时水相沉淀聚合的产率和聚合物中糖的含量都较高,并且水相沉淀聚合的分子量比溶液聚合的分子量大。 对AN共聚物/溶剂(DMSO)/非溶剂(水)三元体系进行了相分离行为的研究。测定了不同聚合物在不同温度下的浊点,结果表明此三元体系符合浊点线性方程(LCP)方程。结合浊点测定及LCP方程,得到了共聚物/DMSO/H2O三元体系在不同温度、不同共聚物组成时的相图,发现随着聚合物中糖含量的增加,双结线向聚合物/非溶剂轴靠近。 以浸没沉淀相转化法制备了丙烯腈/烯丙基葡糖共聚物分离膜材料,测定了其水通量、BSA吸附性质,并通过扫描电镜观察其微结构。初步发现聚合物中糖含量增加,膜的水通量增加;凝固液温度升高,膜的水通量增加;含糖量高的聚合物膜的BSA吸附值低,其抗污染能力增强。由扫描电镜分析发现,所制得的共聚物膜具有非对称结构,具有致密的皮层和较疏松的大孔支撑层。