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SiO_2-PWA/PVDF杂化阳离子交换膜的制备及性能研究
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作者 张亚涛 王三反 +1 位作者 周键 张少博 《膜科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2018年第5期62-68,共7页
膜法钴电积工艺中使用的阳离子交换膜需要有很高的氯离子阻挡性能和耐酸、耐氧化性能,针对这一问题,采用共混热压法制备出了二氧化硅固定磷钨酸的聚偏氟乙烯(SiO2-PWA/PVDF)杂化阳离子交换膜.以电解时膜的氯离子泄漏率为评价指标,研究... 膜法钴电积工艺中使用的阳离子交换膜需要有很高的氯离子阻挡性能和耐酸、耐氧化性能,针对这一问题,采用共混热压法制备出了二氧化硅固定磷钨酸的聚偏氟乙烯(SiO2-PWA/PVDF)杂化阳离子交换膜.以电解时膜的氯离子泄漏率为评价指标,研究了膜的氯离子阻挡性能和耐酸、耐氧化性能,并使用SEM,FTIR对膜的微观形貌和功能基团进行表征.结果表明,在TEOS与PWA的摩尔比为5∶1,SiO2-PWA添加质量分数为20%,热压温度为180℃的条件下,制备出的杂化阳离子交换膜性能最佳,氯离子泄漏率为7.5%,耐酸、耐氧化性能相对较好,具有应用于膜法钴电积工艺的潜力. 展开更多
关键词 膜法钴电积 sio2-pwa/pvdf杂化膜 氯离子阻挡性能 耐酸、耐氧化性能 氯离子泄漏率
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热致相分离法PVDF/纳米SiO_2/石墨烯杂化中空纤维膜的制备及性能分析 被引量：5
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作者 刘海亮 王世乾 +1 位作者 肖长发 刘振 《天津工业大学学报》 北大核心 2017年第4期8-12,共5页
为改善热致相分离(TIPS)聚偏氟乙烯(PVDF)膜的性能,以邻苯二甲酸二丁酯(DBP)和邻苯二甲酸二辛酯(DOP)组成混合稀释剂,以纳米SiO_2、石墨烯为添加改性剂,采用TIPS法制备了PVDF中空纤维杂化膜.通过扫描电子显微镜(SEM)观察所得膜形貌,并... 为改善热致相分离(TIPS)聚偏氟乙烯(PVDF)膜的性能,以邻苯二甲酸二丁酯(DBP)和邻苯二甲酸二辛酯(DOP)组成混合稀释剂,以纳米SiO_2、石墨烯为添加改性剂,采用TIPS法制备了PVDF中空纤维杂化膜.通过扫描电子显微镜(SEM)观察所得膜形貌,并对其渗透性能及机械性能进行测试表征,研究了纳米SiO_2、石墨烯添加量对PVDF中空纤维膜结构和性能的影响.结果表明:所得膜为均质海绵状孔结构,膜外表面较光滑,内表面粗糙且疏松多孔,随纳米SiO_2添加量的增加膜内外表面水接触角均增大,膜纯水通量先减小后增大,膜孔隙率均大于70%,膜断裂强度和断裂伸长率均先增大后减小;同时添加质量分数分别为3%和0.5%的纳米SiO_2和石墨烯,石墨烯以片层形式均匀分散在膜内,膜纯水通量可达418 L/(m^2·h),相较于原膜断裂强度提高12.6%,断裂伸长率提高89.2%. 展开更多
关键词 热致相分离法 聚偏氟乙烯 纳米二氧化硅 石墨烯 中空纤维杂化膜
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Pd掺杂量对有机无机杂化SiO2膜H2/CO2分离性能和水热稳定性能的影响 被引量：2
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作者 张恒飞 刘为 +2 位作者 雷姣姣 宋华庭 漆虹 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第12期1316-1322,共7页
以1,2-二(三乙氧基硅基)乙烷(BTESE)为前驱体、PdCl_2为钯源,制备Pd掺杂有机无机杂化SiO_2(POS)溶胶,涂膜后在水蒸气氛围中煅烧,制备得到POS膜。采用X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、N_2吸附-脱附和透射电子显微镜(TEM)对PO... 以1,2-二(三乙氧基硅基)乙烷(BTESE)为前驱体、PdCl_2为钯源,制备Pd掺杂有机无机杂化SiO_2(POS)溶胶,涂膜后在水蒸气氛围中煅烧,制备得到POS膜。采用X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、N_2吸附-脱附和透射电子显微镜(TEM)对POS粉体的微观结构进行表征。考察了钯/硅摩尔比(n(Pd/Si)=0.1、0.5和1)对POS膜的气体分离性能与水热稳定性能的影响。结果表明:随着Pd掺杂量的增加,POS膜的H_2渗透率逐渐增大,H_2/CO_2的理想选择性逐渐下降。经100 kPa水蒸气处理180 h后,采用n(Pd/Si)=1制备的POS膜的H_2渗透率达到1.62×10^(–7) mol·m^(–2)·s^(–1)·Pa^(–1),H_2/CO_2理想分离因子达到13.6,表明该膜具有较好的H_2渗透性能、H_2/CO_2分离性能和水热稳定性能。 展开更多
关键词 有机无机杂化sio2膜 Pd掺杂 气体分离 水热稳定性
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不同结构二氧化硅对聚偏氟乙烯超滤膜的性能影响 被引量：3
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作者 廖婵娟 赵健全 +1 位作者 于萍 罗运柏 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第S2期277-281,共5页
采用相转化法制备并比较了原始聚偏氟乙烯(PVDF)超滤膜和两种低浓度不同结构二氧化硅(N-SiO_2和M-SiO_2粒子)的共混聚偏氟乙烯改性膜。通过扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)、接触角的测定表征了多孔膜表面性能;通过测定水通量和... 采用相转化法制备并比较了原始聚偏氟乙烯(PVDF)超滤膜和两种低浓度不同结构二氧化硅(N-SiO_2和M-SiO_2粒子)的共混聚偏氟乙烯改性膜。通过扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)、接触角的测定表征了多孔膜表面性能;通过测定水通量和BSA截留率比较了改性膜的过滤性能;根据BSA渗透通量得到了膜的平均孔径和孔隙率大小。结果表明,N-SiO_2和M-SiO_2浓度相同时,N-SiO_2/PVDF(P-N)改性膜的平均孔径和孔隙率更大,水通量更高,但是BSA截留率有轻微降低;相对于P-N改性膜,M-SiO_2/PVDF(P-M)改性膜表面的亲水性更高,表面粗糙度相对较低,抗污染性能较好。 展开更多
关键词 二氧化硅 介孔 聚偏氟乙烯 超滤膜
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