水混合物的PVA-g-AAm膜的制备和表征.pdf

第45卷第2期
2016年
Vo1.45.No.
ontemporary Chemical Industry
February, 2016
渗透汽化分离DMF/水混合物
的PVA-9-AAm膜的制备和表征
李春玲,海士坤
(商丘医学高等专科学校,河南商丘476100)
摘
要:使用聚乙烯焞及丙烯酰胺这两种材料,合成了不同枝度的共聚物(PVA-g-Am),并对两种渗透汽
化复合膜(PVA-g-AAm)进行制备。黏均分子量是运用用黏度法测定的,而表征则分别由接触角,红外光谱
FT-R和热重TGA)等方法进行测定。而DMF水混合体系的渗透汽化分离主要是复合膜的运用,并对膜分离的
影响因素进行分析。实验结果显示,分离性能最好的是接枝度为90%的PVA。而PVA的渗透量随着DMF质量
分数的增加而减少,PVA的通量最小时是在0.25~0.6kgy(m)之间,在0.2~而膜的分离因子达到最大时DMF
质量分数为33%。而温度的增加可是渗透量增大,分离因子减小。
关鍵词:PVA-g-AAm复合膜;渗透汽化;DMF/H1O混合物;制备;表征
中图分类号:TQ02
文献标识码:A
文章编号:1671-0460(2016)02-0250-03
Preparation and Characterization of PVA-G-AAM Membrane for
Vaporization Separation of DMF/Water Mixture
LI Chun-ling, HAI Shi-kun
Shangqiu Medical College, Henan Shangqiu 476100, China
Abstract: Polyvinyl alcohol(PVA)and acrylamide (AAM )were used as raw materials to synthesize the copolymer
(pva-g-aam)with different branch degree, and two pervaporation composite films(pva-g-aam)were prepared
Viscosity-average molecular weight was determined by the viscosity method, and they were characterized b:
determining contat angles, infrared pectroscopy(ft-r)and thermogravimetric(TGA )methods. The vaporization
aration of DM/water mixture was carried out by the composite membrane, and the factors to affect membrane
separation were anal. Eperimental results show that the separation performance of PVA with grafting degree of
90% is the best. The permeation amount of PVA reduces as DMF content increases, PVA minimum flux is 0.25-0.65
kg/(m.h). Increasing the temperature can increase the amount of penetration, separation factor reduces
Key words: PVA-G-AAM composite mcm rane; Pervaporation; DMF/H O mixture; Preparation; Characterization
DMF被称为二甲基甲酰胺,它作为有机溶剂在Ebn等制备的膜质地均匀,是通过氯化钙交联海藻
化工等方面应用广泛,而在医药、农业、电子等方面酸盐得来的,他们正是运用PV技术对DMF/水体系
也有着一席之地。DMF的废液以稀溶液的形式居多,进行了处理,并且对膜分离的影响因素进行了考察
而蒸馏是工业中常用的处理手法,则对于能量的消耗渗透通量的范围在于0.97~1.2kg/(m2h),分离因子
有着极大的不利。而当今世界能源紧缺问题已迫在眉的范围再与17~63。 Aminabhay等进行的PV试验
睫,因而人们在不断地寻求新的处理手段,以节能减是运用PVA(聚乙烯醇)及AAm(丙烯跣胺)制备
排,吸附法、萃取法、水解法等,都是专家学者们常的共聚物作为均相膜进行的,温度控制在25~
用的处理手段。而吸附法、萃取法的工艺较为复杂且45℃,DMF质量分数控制在10%~90%渗透通量
昂贵,而其余的方法如水解法能有效的分解DMF,控制在0.007~0.459kg/(m2b),分离因子控制在
但分解后的物质无法回收再利用。因而渗透汽化PV)7.3~65.2。 Mahaveer等制备的聚丙烯腈-聚乙烯醇
膜分离技术则异军突起,成为DMF处理的主流,这膜是通过DMF/水混合体系进行分离的渗透通量控
种技术能耗低、产品质量优、污染少、工艺简单、操制在0.018~0.164kg(mnb,最大分离因子为36.7
作简便,在工业领域已经得到广泛的应用。
当今对于还在试验阶段的PV膜来说它们的耐溶性
PV技术之关键在于分离因子、耐溶性及渗透通及机械性能的研究还不是特别成熟。
量都相应的膜。针对这种膜的研究历史是很早的。
本次研究通过AAm(丙烯酰胺来使PVA(聚
收稿日期:2015-09-21
作者简介:李春玲(1980-),女,讲师、河南省商丘市人,研究方向:化学研究。