2007年,刘兵兵等[6]制作了PVA/壳聚糖(CS)共混膜。加入了CS的共混膜在分离甲醇/碳酸二甲酯(DMC)混合物时,对醇类有良好的透过率。解决了实际生产中,甲醇/DMC共沸物难分离的缺点,大大提高了分离效率,降低成本。加入CS后,可以有效的改变复合膜的渗透通量,当CS质量分数在66%时,该膜的分离效果最好。
2008年,董永全等[7]对MMT进行有机改性,将聚丙烯酰胺(PAM)与MMT聚合制得PAM-MMT纳米复合物,在把它加入PVA中制模。加入PAM-MMT纳米复合物可以解决纯PVA膜过分溶胀的问题,同时也降低了膜的渗透通量。
2009年,Santosh K。 Choudhari等[8]利用壳聚糖季铵盐和Na + -MMT泥制备新型复合膜。研究表明,加入了MMT的复合膜表现出优良的PV性能,同时具有较好的热稳定性,选择分离性,但由于MMT的加入,降低了膜的渗透通量。进一步研究表明,该复合膜以亨利吸附为主,有着朝向水的优秀分离能力文献综述。
2010年,俞月等[9]利用从天然纤维中分离出的微尺度结晶体,并尝试把它加入的PAV中制备新型的杂化膜。通过研究和实验,掺杂了0。5%的微纳纤维素晶体的杂化膜拥有最好改性效果,PVA与纤维素通过氢键结合,改善了纯PVA膜机械强度低,渗透效果差的问题,同时提高复合膜的结晶度,降低溶胀度。
2014年,Meihong Liu等[10]成功研制出掺有PSSNa的复合膜。研究表明,PSSNa的掺入可以增加复合膜的孔径,增强表面亲水性,同时大大增加了表面上负电荷数量,使纯水的通过率大大改善,对溶质的限制也越发的多。
2015年,胡盛等[11]利用溶液共混法进一步进行研究,制备了不同凹凸棒石用量的聚乙烯醇-壳聚糖/凹凸棒石复合材料。研究表明,PVA与CS质量比在1:9凹凸棒石用量占PVA和CS总量的5%时膜的力学性能最好。
1。2 聚乙烯醇
众所周知,聚乙烯醇是一种水溶性聚合物。这种聚合物不仅有着良好的水溶性、成膜性、粘接力和乳化性,在耐油脂和耐溶剂的性能上有卓越的品质,并且具有良好的物理和化学稳定性[12]。但是PVA基膜通常在水溶液中缺乏足够的机械强度和稳定性,由于过度的膨胀现象,从而导致分离性能急剧下降[13]。
为了能够得到性能优异的PVA膜,必须采取措施,对膜进行改性处理。PVA膜常用的改性方法有:交联、杂化、接枝、共混和取代等[14]。其中杂化膜材料现已成为高分子材料科学和膜材料制备等领域的研究热点[15]。因为杂化膜不仅具有良好的物化稳定性、优良的分离性能,还具有良好的成膜性,这些特性使得杂化膜在现代应用中有这重要影响和作用。但是杂化过程中,因无机纳米颗粒和PVA分子存在着一定的不相容性,而产生有缺陷的膜形态,也会导致性能下降[16]。因此无机纳米材料的选择十分重要。
1。3 蒙脱土
蒙脱土是一类典型的层状硅酸盐非金属纳米矿物,其片层结构的厚度及层间距处于纳米尺度,是一种天然纳米材料,如图1。因具有分散性、膨胀性、吸水性和价格低廉等特点,此种材料被广泛应用[17,18]。将蒙脱土添加到聚乙烯醇中,形成聚合物/黏土纳米复合材料(Polymer/nano clay composites, PCN),具有特殊的结构、形态,可以减少高分子量聚合物主体的结晶性和创造方便离子传递的多孔结构,拥有更好的性能和广泛的应用前景[19-21],在基础研究和现实应用中都引起人们的普遍关注来~自,优^尔-论;文*网www.youerw.com +QQ752018766-。
其中钠基蒙脱土具有良好的膨胀性、阳离子交换性,水介质中的分散性、粘性、润滑性、热稳定性及较高热湿压强度和抗压强度。
图1 钠基蒙脱土的晶体结构 蒙脱土/聚乙烯醇渗透汽化膜的制备(2):http://www.youerw.com/huaxue/lunwen_89010.html