四乙基氢氧化铵改性聚偏氟乙烯接枝聚丙烯酸油水分离膜的制备

摘要 使用四乙基氢氧化铵（TEAH）液相本体改性聚偏氟乙烯（PVDF），以过氧化苯甲酰（BPO）为引发剂，将丙烯酸（AA）接枝到改性PVDF骨架上，合成了聚偏氟乙烯接枝聚丙烯酸（PVDF-g-PAA）共聚物，通过浸没沉淀法制备了PVDF-g-PAA亲水性油水分离膜.通过傅里叶变换红外光谱（FTIR）、扫描电子显微镜（SEM）和过滤试验分析了膜的结构和分离性能.研究了不同接枝条件对PVDF-g-PAA膜接枝率的影响.同时，通过膜接枝率与膜表面接触角的关系确定最佳接枝条件.结果表明，TEAH使PVDF脱去HF产生碳碳双键且PAA接枝到改性的PVDF骨架上，膜内外孔隙分布均匀；PVDF-g-PAA膜的接触角随着接枝率的提高而降低.接枝单体AA含量为45%，接枝温度为85℃，接枝4 h制备的PVDF-g-PAA膜的接枝率为20.1%，孔隙度为65.3%，平均孔径为78.0 nm，接触角为57.5°，且在60 s内接触角降至14.3°；纯水通量提高到571.33 L/（m2·h），截留率和水通量恢复率分别达到94.3%和88.7%，且通量衰减率仅为9.8%.与纯PVDF膜相比，PVDF-g-PAA膜的分离性能显著提高