丙烯腈与亲水性单体的自由基共聚合及聚合物的成膜性
2016-09-15刘晓辉胡晓辉
天津工业大学学报 2016年4期
关键词:改性
刘晓辉,胡晓辉
(天津工业大学材料科学与工程学院,天津 300387)
丙烯腈与亲水性单体的自由基共聚合及聚合物的成膜性
刘晓辉,胡晓辉
(天津工业大学材料科学与工程学院,天津300387)
针对聚丙烯腈膜亲水性不佳的问题,采用马来酸酐(MA)或甲基丙烯酸(MAA)与丙烯腈(AN)进行共聚,制备亲水性聚丙烯腈,研究其成膜性,探索不同单体、单体比例对共聚反应的影响,利用傅里叶变换红外光谱分析仪、核磁共振波谱仪和扫描电镜等对改性后聚丙烯腈的结构及性能进行表征.结果表明:与MA相比,采用MAA对聚丙烯腈进行改性更加合适,MAA改性聚丙烯腈的最佳单体质量比为 [AN]/[MAA]=85∶15,转化率高达93.49%,远远高于MA转化率;共聚物含有羧基基团,证明AN与MAA共聚反应成功进行.
丙烯腈;亲水性单体;成膜性;甲基丙烯酸;马来酸酐;共聚改性
聚丙烯腈(PAN)具有非常优良的耐光性、耐菌性、耐溶剂性以及高化学稳定性和热稳定性[1],已被广泛应用于透析[2-3]、超滤[4-9]、渗透汽化等膜领域[10-12].但是,聚丙烯腈(PAN)膜表面呈现一定的疏水性[13],在实际使用中,作为超滤膜易产生膜污染,使得膜通量降低,减少膜寿命,增加成本;用作复合膜时表面的疏水性会影响功能层的稳定性,制约其应用.为满足应用要求必须对聚丙烯腈膜进行改性[14].
共聚是一种重要且有效的改性方法.一方面,通过选择合适的单体与丙烯腈(AN)单体进行共聚,可以改变聚合物的疏水/亲水平衡,提高分离膜的抗污染能力,改善膜的生物相容性,也可以引……
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