PP非对称固液分离膜在恶劣条件下结构与性能的研究

【摘要】近年来，聚丙烯非对称固液分离膜逐步代替了土木工程中使用的混凝土脱模剂，广泛应用于大型的道路工程和水利工程中，有效地避免在混凝土构件表面形成砂眼、蜂窝和麻面等疵点，提高了混凝土构件的强度和外观质量，最大限度的延长了桥墩等混凝土构件的使用寿命。但在实际使用和储存的过程中，在光、热和酸碱等的作用下分离膜易发生老化或腐蚀，使其外观和过滤性能恶化，从而影响混凝土构件的质量和施工进度。针对这些问题，本文根据聚丙烯分离膜的储存和使用环境，采用人工加速老化和腐蚀的方法对其进行处理，通过研究分离膜外观形貌、物理机械性能和过滤性能等的变化，来初步探索分离膜老化和腐蚀的规律。首先在不同的温度下对分离膜进行紫外线辐射处理，结果表明：在45℃处理1天后，取自分离膜表面的样品的红外光谱中即出现C=O伸缩振动峰，说明此时膜表面已开始被氧化；在45℃和60℃分别老化处理6天和4天后，分离膜的断裂强度分别下降了97.72%和94.19%，膜均已失去使用价值，且表面的亲水性消失，导水性下降明显，说明温度对分离膜的光氧老化具有加速作用。在60℃的温度下对聚丙烯分离膜热处理后发现，其具有良好的热稳定性，处理30天后，分离膜表面没有出现裂纹，透气率基本保持稳定，断裂强度下降了23.50%，熔点和分解温度仅分别下降了1.86℃和10.96℃。对聚丙烯分离膜进行酸碱腐蚀实验表明，分离膜的耐酸碱性差，0.005mol/LHCl和0.005mol/LNaOH分别处理1天后，分离膜表面的润湿性均消失，处理时间继续增加时，膜的厚度、接触角和透气率逐渐增加，而断裂强度、导水率和平均孔径逐渐降低。根据得到的结论可知，聚丙烯分离膜具有优良的耐热性，但是耐光性和耐酸碱性较差，这可以为聚丙烯分离膜确定合适的储存环境，提供相应的理论依据，同时也有利于降低储存和使用成本，有利于聚丙烯分离膜的进一步推广，因此也具有一定的实用意义。
【作者】秦永瑞；
【导师】胡国樑；
【作者基本信息】浙江理工大学，纺织材料与纺织品设计，2014，硕士
【关键词】聚丙烯分离膜；老化；腐蚀；结构；性能；

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