浓乳液聚合法渗透蒸发分离膜制备及其脱醇性能研究

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以聚二甲基硅氧烷(PDMS)为基体,首次采用浓乳液聚合方法制备了优先脱醇渗透蒸发分离膜。所制备的分离膜由相互挤压、紧密堆砌的乳胶粒子组装而成,乳胶粒子间的界面间隙构成醇水混合物的额外扩散通道。 首先制备了环硅氧烷(D4)的浓乳液,研究了聚合反应条件对浓乳液液滴中D4单体开环聚合的影响,确定了最佳反应条件,并对乳胶粒子形态进行了考察。结果表明,所制备的聚二甲基硅氧烷(PDMS)乳胶粒子的直径在0.1~0.2μm之间。 为了实现对浓乳液乳胶粒子的形态进行调控,在浓乳液体系中同时引入了乙烯基环硅氧烷和苯乙烯类单体,通过二者的自由基共聚使有机硅浓乳液乳胶粒子进行内部交联,提高了乳胶粒子结构形态的稳定性。透射电子显微镜照片表明,随着苯乙烯类单体含量的增加,乳胶粒子形态结构的边缘逐渐清晰,并能够保持浓乳液中乳胶粒子密集堆砌形成的多面体结构。 通过乳胶粒子界面间羟基与正硅酸乙酯间的缩合反应制备了粒子紧密堆积的分离膜。扫描电子显微镜照片证实所制备分离膜材料中紧密堆砌的浓乳液乳胶粒子形态与未交联时的形态相一致。随着苯乙烯类共聚接枝单体添加量的增加,分离膜中乳胶粒
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