The invention provides a modification method of PVDF filter membrane, the obtained modified PVDF filter membrane and its application, which belongs to the technical field of water treatment and can solve the technical problems of poor hydrophilicity and pollution resistance of existing PVDF filter membrane. The modification method of the PVDF filter membrane includes the following steps: treating the PVDF filter membrane in a short time under the condition of low power plasma to activate the surface of the PVDF filter membrane; introducing DMAA (dimethylallylamine) into the vacuum chamber in a gaseous manner, and initiating the grafting reaction between the gaseous DMA and the surface of the PVDF filter membrane by plasma to obtain the plasma. The modified membrane PVDF g PDMAA was prepared by quaternizing the grafted polymer PDMAA on the PVDF g PDMAA membrane with 4 bromobutyric acid to form amphoteric ion polymer. The invention can be applied to the treatment of water pollution.
【技术实现步骤摘要】
PVDF滤膜的改性方法、所得改性PVDF滤膜及其应用
本专利技术属于水处理
,尤其涉及一种PVDF滤膜的改性方法、所得改性PVDF滤膜及其应用。
技术介绍
膜生物反应器是20世纪末发展起来最具发展潜力和应用前景的水处理新工艺。其中,滤膜组件是膜生物反应器的主要组成部分,滤膜的亲疏水性、机械强度等影响其膜污染状况进而影响其应用。膜材料中常用的是有机膜,如聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚偏氟乙烯(PVDF)、聚四氟乙烯(PTFE)、聚砜(PS)等。根据相似相溶原理,一般的有机膜与大多数有机溶剂、有机污染物等都具有非极性或弱极性的特点,造成未改性的有机膜抗污能力弱、分离效果差及限制其应用范围。所以对有机滤膜材料的改性一直是人们关注的研究热点。聚偏氟乙烯(PVDF)膜由于具有优异的耐化学腐蚀性,良好的热稳定性和力学性能,因此被广泛用于微滤、纳滤、超滤中。由于氟原子对称分布,整个分子显示非极性,聚合物表面能很低,这就导致PVDF滤膜抗污染能力弱,易发生膜污染。膜污染缩短了滤膜的使用寿命并增加了经济投资。因此对PVDF滤膜进行亲水性改性可延缓膜污染,提高膜组件使用寿命。近些年来,两性离子聚合物被认为是新一代最具有前景的抗污染材料,并且受到了国内外学者的广泛关注。由于两性离子聚合物的正负离子基团之间的静电作用力容易结合水分子而形成一层稳定的水化层,所以能够有效地阻止或降低膜污染物质与膜表面的接触。目前常利用共混、涂覆、ATRP引发接枝等方法来实现PVDF膜表面的两性离子化,从而提高膜表面的亲水性。但是在实际应用中具有一定的局限性,因此寻求一种简单、有效的膜表面两 ...
【技术保护点】
1.一种PVDF滤膜的改性方法,其特征在于,包括如下步骤:在低功率的等离子体条件下短时间内处理PVDF滤膜,以活化PVDF滤膜表面;将DMAA以气态方式通入真空腔中,等离子体引发气态的DMAA与PVDF滤膜表面进行接枝反应,得到PVDF‑g‑PDMAA膜;将PVDF‑g‑PDMAA膜上的接枝聚合物PDMAA与4‑溴丁酸发生季铵化反应生成两性离子聚合物,得到两性离子化改性的PVDF滤膜。
【技术特征摘要】
1.一种PVDF滤膜的改性方法,其特征在于,包括如下步骤:在低功率的等离子体条件下短时间内处理PVDF滤膜,以活化PVDF滤膜表面;将DMAA以气态方式通入真空腔中,等离子体引发气态的DMAA与PVDF滤膜表面进行接枝反应,得到PVDF-g-PDMAA膜;将PVDF-g-PDMAA膜上的接枝聚合物PDMAA与4-溴丁酸发生季铵化反应生成两性离子聚合物,得到两性离子化改性的PVDF滤膜。2.根据权利要求1所述的改性方法,其特征在于,在对PVDF滤膜活化之前,还包括将PVDF滤膜分别用无水乙醇、去离子水超声清洗,然后干燥,以去除PVDF滤膜表面的化学物质的步骤。3.根据权利要求1所述的改性方法,其特征在于,在得到改性的PVDF滤膜之后,还包括将所述改性的PVDF滤膜分别用无水乙醇、去离子水超声清洗,然后干燥,以去除改性的PVDF滤膜表面的均聚物和未反应的单体的步骤。4.根据权利要求1所述的改性方法,其特征...
【专利技术属性】
技术研发人员:李之鹏,尤宏,柳锋,贾玉红,
申请(专利权)人:哈尔滨工业大学威海,
类型:发明
国别省市:山东,37
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