基于强氢键作用的超分子微纳米涂层改性滤膜

作     者：曹雪 蔡苗苗 李玉乐 韩志 高军凯 CAO Xue;CAI Miaomiao;LI Yue;HAN Zhi;GAO Junkai

作者机构：浙江海洋大学船舶与海运学院浙江舟山316022 浙江海洋大学海洋工程装备学院浙江舟山316022 江苏大学能源与动力工程学院江苏镇江212013 

出 版 物：《精细化工》 (Fine Chemicals)

年 卷 期：2024年第41卷第4期

页      面：848-857页

核心收录：

学科分类：080706[工学-化工过程机械] 083002[工学-环境工程] 0830[工学-环境科学与工程（可授工学、理学、农学学位）] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 

基　　金：国家自然科学基金项目(51606168) 江苏大学高级人才科研启动基金项目(21JDG048) 教指委高等学校能源动力类教学研究与实践项目(NDJZW2021Z-45) 

主　　题：强氢键作用 微纳米涂层 滤膜 油水分离 循环稳定性 功能材料 

摘      要：为解决油水分离滤膜循环使用性差的问题,采用超分子鞣酸-聚乙烯醇(TA-PVA)黏结剂黏附鞣酸-铜(TA-CuⅡ)形成鞣酸-聚乙烯醇-铜(TA-PVA-CuⅡ)涂层改性聚偏氟乙烯(PVDF)膜,制备了具有稳定微纳米涂层的超亲水/水下超疏油膜(TA-PVA-CuⅡ@PVDF)。采用SEM、FTIR、XPS对制备的膜进行了表征,对改性前后PVDF膜的表面润湿性、油水分离性进行了测试,考察了二价铜离子改性时间对TA-PVA-CuⅡ@PVDF循环使用性以及涂层耐久性的影响。结果表明,在亲水性TA-PVA-CuⅡ微纳米涂层的作用下,TA-PVA-CuⅡ@PVDF的水接触角和水下油接触角分别可达到0°和151.0°,其对乳化油的分离膜通量和分离效率最高分别可达1169.30 L/(m^(2)·h)和99.99%,展现出优异的油水分离性能。二价铜离子改性时间为20 min时,TA-PVA-CuⅡ@PVDF循环稳定性和耐久性最佳,具有15次的循环分离次数,并且通量改变率为6.6%。