氧化石墨烯/聚偏二氟乙烯复合纤维过滤膜的制备及其过滤性能 被引量：7

1

作者 胡雪敏 杨文秀 李腾 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期32-37,共6页

为得到高过滤效率、低过滤阻力的空气过滤材料,将氧化石墨烯掺入以聚偏二氟乙烯(PVDF)为基体,N,N-二甲基甲酰胺与丙酮为混合溶剂的纺丝液中,利用静电纺丝技术制备高性能氧化石墨烯/PVDF复合纤维过滤膜。研究不同聚偏二氟乙烯质量分数、... 为得到高过滤效率、低过滤阻力的空气过滤材料,将氧化石墨烯掺入以聚偏二氟乙烯(PVDF)为基体,N,N-二甲基甲酰胺与丙酮为混合溶剂的纺丝液中,利用静电纺丝技术制备高性能氧化石墨烯/PVDF复合纤维过滤膜。研究不同聚偏二氟乙烯质量分数、氧化石墨烯质量分数、静电纺丝电压、接收距离等参数对复合纳米纤维过滤膜外观形态、过滤效率、过滤阻力的影响。结果表明:聚偏二氟乙烯质量分数为16%,氧化石墨烯质量分数为1. 0%,静电纺丝电压为29. 0 k V,接收距离为16 cm时,制备的复合纤维过滤膜形貌较好,纤维连续且均匀,过滤效率为99. 99%,过滤阻力为11. 53 Pa/μm,具有良好的过滤性能。 展开更多

关键词 氧化石墨烯/聚偏二氟乙烯复合纤维 过滤膜 静电纺丝 过滤效率 过滤阻力

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氧化石墨烯、短切碳纤维改性聚偏氟乙烯复合膜的摩擦磨损及介电性能 被引量：8

2

作者 韩朋 井晓静 +2 位作者 沈湘黔 闵春英 潘铁政 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2013年第2期53-56,61,共5页

采用溶液浇铸法分别制备了氧化石墨烯(GO)与短切碳纤维(CF)改性聚偏氟乙烯(PVDF)复合膜;采用摩擦磨损试验机和数字电桥研究了复合膜的摩擦磨损性能及介电性能。结果表明:在GO和CF添加量较低时(体积分数小于1%),复合膜的摩擦因数较低,同... 采用溶液浇铸法分别制备了氧化石墨烯(GO)与短切碳纤维(CF)改性聚偏氟乙烯(PVDF)复合膜;采用摩擦磨损试验机和数字电桥研究了复合膜的摩擦磨损性能及介电性能。结果表明:在GO和CF添加量较低时(体积分数小于1%),复合膜的摩擦因数较低,同时具有时间稳定性;GO和CF添加量较高时,随时间延长,CF/PVDF复合膜的摩擦因数增大,而GO/PVDF复合膜具有时间稳定性;随着GO和CF添加量增多,复合膜的介电常数先升高后下降,介电损耗先下降后升高;随着频率的增大,复合膜的介电常数缓慢下降,而介电损耗先下降后急剧升高。 展开更多

关键词 聚偏氟乙烯 氧化石墨烯 碳纤维 摩擦磨损性能 介电性能

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氧化石墨烯/聚偏氟乙烯复合涂层的机械性能与防腐性研究 被引量：7

3

作者 韩笑 董玉华 周琼 《涂料工业》 CAS CSCD 北大核心 2016年第5期1-6,共6页

采用改进Hummers法合成氧化石墨烯,经旋涂制备氧化石墨烯/聚偏氟乙烯复合涂层。利用原子力显微镜(AFM)、红外光谱(FT-IR)表征氧化石墨烯;测定了复合涂层的机械性能,并借助扫描电子显微镜(SEM)观察断口形貌;同时测试了复合涂层的防腐性... 采用改进Hummers法合成氧化石墨烯,经旋涂制备氧化石墨烯/聚偏氟乙烯复合涂层。利用原子力显微镜(AFM)、红外光谱(FT-IR)表征氧化石墨烯;测定了复合涂层的机械性能,并借助扫描电子显微镜(SEM)观察断口形貌;同时测试了复合涂层的防腐性能。结果表明,氧化石墨烯片层为单层且含有大量含氧官能团;复合涂层的机械性能和防腐性能都随氧化石墨烯含量的增加呈现先增后减的趋势。当氧化石墨烯含量为0.5%时,复合涂层的拉伸强度和断裂伸长率达到最大值(分别为83.63 MPa和389%),分别比纯聚偏氟乙烯膜高25%和31%;同时复合涂层的防腐性能最佳,比纯聚偏氟乙烯涂层的阻抗模值高1.4个数量级。 展开更多

关键词 氧化石墨烯 聚偏氟乙烯 复合涂层 机械性能 防腐性能

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聚偏氟乙烯/石墨烯复合材料的制备及性能研究 被引量：8

4

作者 郭华超 杨波 +3 位作者 黄国家 徐青永 李爽 伍振凌 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期1881-1888,共8页

用溶液共混法制备出聚偏氟乙烯/氧化石墨烯复合材料(PVDF/GO),经高温热压将GO还原得到聚偏氟乙烯/还原氧化石墨烯复合材料(PVDF/rGO)。研究了填料种类及含量对复合材料电学性能、热稳定性和力学性能的影响。结果表明:随GO和rGO的添加,... 用溶液共混法制备出聚偏氟乙烯/氧化石墨烯复合材料(PVDF/GO),经高温热压将GO还原得到聚偏氟乙烯/还原氧化石墨烯复合材料(PVDF/rGO)。研究了填料种类及含量对复合材料电学性能、热稳定性和力学性能的影响。结果表明:随GO和rGO的添加,两种复合材料的介电常数(εr)均变大、介电损耗(tanδ)变化不大;低含量下GO和rGO均能提高PVDF的热稳定性,但rGO对PVDF性能的改善效果更好;随填料含量从0增加到8%(质量),100 Hz下PVDF/rGO复合材料的εr从3.60增加到38.30,PVDF/rGO[4%(质量)]复合材料失重率为5%的分解温度较纯PVDF提高了6.44℃。rGO增强了PVDF的刚性,PVDF/rGO复合材料的拉伸强度先增大后减小,杨氏模量逐渐增大,当rGO含量为4%(质量)时拉伸强度最大,拉伸强度和弹性模量分别较纯PVDF提高了35.30%、22.58%。但GO和rGO都降低了复合材料的击穿场强。 展开更多

关键词 聚偏氟乙烯 氧化石墨烯 还原氧化石墨烯 复合材料 性能

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聚偏氟乙烯复合膜的抗污染改性探究 被引量：11

5

作者 蔡星 陈昊 +3 位作者 纪炜 郝毅 沈舒苏 白仁碧 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期35-38,共4页

为改善制约膜技术发展的因素之一的膜污染问题,对一种聚偏氟乙烯(PVDF)复合膜进行了抗污染改性研究,通过对改性膜的微观结构、机械强度、水接触角、水通量等进行分析,探讨了铸膜液溶剂、致孔剂聚乙烯吡咯烷酮(PVP)及氧化石墨烯(GO)对共... 为改善制约膜技术发展的因素之一的膜污染问题,对一种聚偏氟乙烯(PVDF)复合膜进行了抗污染改性研究,通过对改性膜的微观结构、机械强度、水接触角、水通量等进行分析,探讨了铸膜液溶剂、致孔剂聚乙烯吡咯烷酮(PVP)及氧化石墨烯(GO)对共混膜的性能影响。结果表明,添加质量分数1.5%的PVP及质量分数0.15%的GO的PVDF复合膜的水接触角从68.8°减小为54.5°,水通量高达10.55 m3/(m2·h·MPa),而且改性膜对污染物的截留率和通量恢复率都获得了提升,其抗污染能力增强。 展开更多

关键词 聚偏氟乙烯 复合膜 抗污染 致孔剂 氧化石墨烯 改性

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聚偏氟乙烯基复合正渗透膜的制备与表征 被引量：1

6

作者 凡祖伟 张如意 +3 位作者 王蕾 贾伟 徐愿坚 张卫东 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2018年第7期58-61,73,共5页

采用溶液相转化法制备高孔隙率、大通量聚偏氟乙烯(PVDF)膜作为复合正渗透膜基膜,研究通过改变基膜制备过程中的凝固浴温度,以及在铸膜液中加入高亲水性的氧化石墨烯(GO)来优化基膜及其复合膜的结构与性能。结果表明,凝固浴温度为40℃... 采用溶液相转化法制备高孔隙率、大通量聚偏氟乙烯(PVDF)膜作为复合正渗透膜基膜,研究通过改变基膜制备过程中的凝固浴温度,以及在铸膜液中加入高亲水性的氧化石墨烯(GO)来优化基膜及其复合膜的结构与性能。结果表明,凝固浴温度为40℃、GO的质量分数为0.06%时,所得复合膜的正渗透性能较好,分离层朝向原料液和分离层朝向汲取液模式下的纯水通量分别为14.7、21.84 L/(m^2·h)。扫描电镜观察发现,基膜断面由较薄皮层和半开放膜内大孔组成,GO的加入使膜内大孔体积增大,而对复合膜表面的峰谷结构影响较小。 展开更多

关键词 聚偏氟乙烯复合正渗透膜 界面聚合 氧化石墨烯

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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

7

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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基于光热改性的复合纤维毡及其在高黏度油吸附中的应用 被引量：1

8

作者 刘延波 高鑫羽 +2 位作者 郝铭 胡晓东 杨波 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期55-64,共10页

为解决生产、生活中高黏度油泄露和海上溢油事故问题,首先采用聚偏氟乙烯(PVDF)热黏合聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)构造三维纤维毡基材,再采用原位还原法制备还原氧化石墨烯(rGO)纤维毡即rGO-PET/PVDF纤维毡。采用共混热黏合法黏附炭黑(CB... 为解决生产、生活中高黏度油泄露和海上溢油事故问题,首先采用聚偏氟乙烯(PVDF)热黏合聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)构造三维纤维毡基材,再采用原位还原法制备还原氧化石墨烯(rGO)纤维毡即rGO-PET/PVDF纤维毡。采用共混热黏合法黏附炭黑(CB)制备CB-PET/PVDF纤维毡,并对其结构和油处理性能进行探究。结果表明:rGO-PET/PVDF和CB-PET/PVDF纤维毡均为三维多孔结构,具有较好的抗压缩疲劳性和优异的疏水亲油特性,水接触角分别为154.5°和125.9°,油接触角均为0°;此外,这2种纤维毡表现出较强的光热转化能力,室温下光照3 min后其温度分别从室温升高到107和122℃;加热高黏度油到对应温度后,2种纤维毡吸收1滴油的时间均在1 min以内,未加热则分别需要5 min和10 min;黏度、吸油倍率分别从常温下的3.79 g/g和13.48 g/g到现在的7.85 g/g和21.91 g/g,同时2种纤维毡在常温下对有机溶剂和油的吸附倍率分别为3.79~21.42 g/g和13.48~40.37 g/g。为高黏度油的快速处理提供了一种新的解决方法。 展开更多

关键词 光热转化 高黏度油吸附 聚对苯二甲酸乙二醇酯 聚偏氟乙烯 纤维毡 还原氧化石墨烯 炭黑

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热法增强型PVDF/GO中空纤维膜结构构筑与机理

9

作者 赵微 陈凯凯 +2 位作者 金欣 严海波 张爽 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期6344-6355,共12页

目前,膜生物反应器(MBR)用中空纤维膜量大,制备过程中使用溶剂易造成二次污染,本文采用绿色稀释剂热致相分离(TIPS)法与纤维增强联用技术制备了大通量、高强度氧化石墨烯(GO)掺杂编织管增强型聚偏氟乙烯(PVDF)中空纤维膜。GO表面具有含... 目前,膜生物反应器(MBR)用中空纤维膜量大,制备过程中使用溶剂易造成二次污染,本文采用绿色稀释剂热致相分离(TIPS)法与纤维增强联用技术制备了大通量、高强度氧化石墨烯(GO)掺杂编织管增强型聚偏氟乙烯(PVDF)中空纤维膜。GO表面具有含丰富氧官能团可明显改善PVDF中空纤维膜渗透通量与亲水性(抗污染性)。结果表明:纤维增强技术可使中空纤维膜断裂强度223.75MPa,随GO含量增加,增强型PVDF中空纤维膜水接触角值从102.04°降低至89.71°,纯水通量从920.74L/(m_(2)·h)增至1417.45L/(m_(2)·h)。经实验用MBR小试装备测试膜活性污泥过滤表明,其截留率大于99.50%,稳定运行后截留率仍大于98%。因此,本文全流程绿色制备的增强型PVDF中空纤维膜对替代目前市场二次污染中空纤维膜可提供科学依据与技术支撑。 展开更多

关键词 聚偏氟乙烯 氧化石墨烯 中空纤维膜 热致相分离法与纤维增强联用技术 绿色稀释剂

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GO/PVDF复合微滤膜制备及其性能表征 被引量：6

10

作者 王海涛 王威 +2 位作者 夏晓明 杨会芳 薛瑜 《天津工业大学学报》 CAS 北大核心 2017年第1期8-14,共7页

为了探究GO对PVDF微滤膜亲水性及渗透性能的影响,以GO作为无机添加剂,利用相转化法制备了高性能GO/PVDF复合微滤膜,先后考察了铸膜液预挥发时间、凝固浴温度对复合膜性能的影响,同时从成膜机理的角度上分析了GO投加量对复合膜结构和性... 为了探究GO对PVDF微滤膜亲水性及渗透性能的影响,以GO作为无机添加剂,利用相转化法制备了高性能GO/PVDF复合微滤膜,先后考察了铸膜液预挥发时间、凝固浴温度对复合膜性能的影响,同时从成膜机理的角度上分析了GO投加量对复合膜结构和性能的影响,确定了最优制膜配方.结果表明:保持铸膜液预挥发时间为0 s、凝固浴温度为29℃时更有利于提高膜纯水通量和截留率;投加GO后大幅度提高了膜亲水性,当GO的相对质量分数(即相对于PVDF的质量分数)为1.5%时,膜表面形成了致密的多孔结构,使纯水通量提高了87.6%,对BSA的截留率从63.56%增加到了71.27%. 展开更多

关键词 聚偏氟乙烯(PVDF) 复合微滤膜 氧化石墨烯(GO) 亲水改性

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GO/膨润土/PVDF复合膜的制备及性能研究

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作者 任晓莉 胡松 +3 位作者 任梓涵 靳玉强 阴红兵 许德飞 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期76-80,共5页

为了提高聚偏氟乙烯(PVDF)膜的疏水性和抗生物污染性能,以氧化石墨烯(GO)和膨润土为改性材料制备PVDF复合膜,并对其进行膜通量、截留率、拉伸强度、亲水性、孔隙率及抗生物污染性能研究。结果表明,当GO添加量为0.6%,复合膜的各项性能达... 为了提高聚偏氟乙烯(PVDF)膜的疏水性和抗生物污染性能,以氧化石墨烯(GO)和膨润土为改性材料制备PVDF复合膜,并对其进行膜通量、截留率、拉伸强度、亲水性、孔隙率及抗生物污染性能研究。结果表明,当GO添加量为0.6%,复合膜的各项性能达到最佳;添加膨润土可以提高复合膜亲水性、拉伸强度、膜通量和截留率,但会导致孔隙率有所下降。此外,还以铜绿假单胞菌为研究对象,研究了复合膜的抗生物污染和抑菌性能,结果表明,复合膜的生物污染过程明显降低,且细菌生长缓慢,说明复合膜具有减缓生物污染的作用,具有一定的抑菌性。 展开更多

关键词 氧化石墨烯 膨润土 聚偏氟乙烯复合膜 抗生物污染

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MOF-199@GO改性PVDF荷电纳滤膜的制备及其性能 被引量：3

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作者 奥德 张皓冰 +2 位作者 吕美婵 王海涛 常娜 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第S02期297-305,共9页

采用原位生长法制备了MOF-199@氧化石墨烯(GO)纳米复合材料,并对聚偏氟乙烯(PVDF)支撑膜进行表面改性,以克服PVDF膜表面疏水性。通过界面聚合反应,制备了基于MOF-199@GO改性PVDF的聚酰胺复合荷电纳滤膜。采用XRD、SEM、TEM、AFM和zeta... 采用原位生长法制备了MOF-199@氧化石墨烯(GO)纳米复合材料,并对聚偏氟乙烯(PVDF)支撑膜进行表面改性,以克服PVDF膜表面疏水性。通过界面聚合反应,制备了基于MOF-199@GO改性PVDF的聚酰胺复合荷电纳滤膜。采用XRD、SEM、TEM、AFM和zeta电位等手段表征了MOF-199@GO复合材料及MOF-199@GO改性PVDF聚酰胺复合纳滤膜的结构及微观形貌,并测试了MOF-199@GO改性PVDF聚酰胺复合纳滤膜的脱盐性能。结果表明:通过MOF-199@GO复合材料对PVDF支撑膜的表面改性,有效克服了PVDF支撑膜的疏水性,实现了表面聚酰胺薄层的均匀连续生长,荷电纳滤膜表面荷负电性能显著增强,其中经MOF-199@GO充分改性的复合荷电纳滤膜表现出优异的脱盐性能,对MgSO4、Na2SO4、NaCl和MgCl2四种盐的截留率分别达到了93.56%、93.04%、87.48%和87.11%。 展开更多

关键词 MOF-199 氧化石墨烯 聚偏氟乙烯 膜 复合材料 脱盐

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