PVDFPVP互穿聚合物网络对PVDF微孔膜表面亲水化改性研究

PVDF/PVP互穿聚合物网络对PVDF微孔膜表面亲水化改性研究* 毕秋艳田野王晓琳**清华大学化学工程系，北京，100084摘要本文利用聚乙烯吡咯烷酮（PVP）的自交联性，以及PVP与聚偏氟乙烯（PVDF）的互交联性，使PVP在PVDF微孔膜表面发生互穿聚合物网络式的交联反应，实现了PVDF微孔膜的亲水化改性。同时考察了溶液浓度、反应时间等因素对改性效果的影响，采用FT-IR、DSC、接触角和水通量等手段和方法表征改性前后的膜性质和膜性能。结果表明，缘于自交联PVP强吸水性的特点，改性后膜的亲水性能显著提高，PVDF微孔膜表面与水的接触角低于30°，纯水通量达到500L/(m2·h);另外PVDF与PVP的互交联以及PVP的自交联互穿聚合物网络，将PVP牢牢固定在PVDF微孔膜的外表面和孔通道表面，实现了PVDF微孔膜的永久亲水化，改性后的微孔膜经纯水反复清洗后还能保持很高的亲水性。最后还研究了交联之后的微孔膜的分离性能，改性前的微孔膜对10万分子量PEG的截留率小于5%，而改性后截留率达到了64%，分离性能大大提高。关键词聚偏氟乙烯，聚乙烯吡咯烷酮，互穿聚合物网络，亲水化改性                                                              *北京市自然科学基金重大项目；973计划项目(2009CB623404)；863计划项目(2009AA062901) **通讯联系人，Tel：010‐62794742；E‐mail：xl‐[e-mail]