اصلاح و افزایش کارایی غشای فرافیلتری پلی‌وینیل کلرید با پیوندزنی پلی‌استیرن سولفون‌دارشده

فرضیه: در این پژوهش، اصلاح غشای فرافیلتری پلی وینیل کلرید (PVC) انجام و از غشای اصلاح شده در فرایند فرافیلترکردن جداسازی آب و روغن استفاده شد.
روش ها: ابتدا، PVC با سدیم هیدروکسید هیدروکلرزدایی شد. سپس، PVC هیدروکلرزدایی شده (DHPVC) با مونومر استیرن پیوندزده شد و در مرحله آخر با سولفوریک اسید، استیرن پیوندی سولفون دار شد. افزون بر ساخت غشای بر پایه PVC و DHPVC، غشاهای فرافیلتری از پلی وینیل کلرید پیوندخورده با استیرن و نیز سولفون دارشده، با روش جدایی فاز ساخته شدند و ارزیابی غشاهای ساخته شده با آزمون های طیف سنجی زیرقرمز تبدیل فوریه (FTIR)، میکروسکوپی الکترونی پویشی (SEM) و شار عبور آب خالص، تعیین میانگین اندازه منفذ ها، مقدار تخلخل و زاویه تماس آب انجام شد.
یافته ها: وجود گروه های عاملی پیوندخورده با طیف های FTIR تأیید شد. عکس های SEM نشان داد، تمام غشاها دارای منفذهای انگشتی شکل بودند و تفاوت در شکل منفذها به دلیل ناپایداری ترمودینامیکی و گرانروی محلول پلیمری بود. غشای سولفون دارشده به دلیل آب دوستی بیشتر پلیمر، افزایش چشمگیری در اندازه منفذ های غشا و شار آب خالص نسبت به سایر غشاهای نشان داد. غشای DHPVC به دلیل جداشدن کلر به عنوان عاملی آب گریز دارای کمترین زاویه تماس آب با سطح غشا بود. اما، برای سایر غشاها، تفاوت چندانی در زاویه تماس دیده نشد که می توان آن را به زبری سطح غشاها مرتبط دانست. در ادامه، آزمون های جداسازی آب و روغن به وسیله غشاها انجام شد. غشاهای اصلاح شده در جداسازی آب و روغن عملکرد خوبی را  نشان دادند. همچنین گرفتگی کمتری نسبت به غشای پایه PVC داشتند. مقدار پس زنی ذرات نفت برای تمام غشاها به جز غشای سولفون دارشده %۱۰۰ بود. در غشا سولفون دارشده به دلیل بزرگ تربودن اندازه منفذ و افزایش بسیار زیاد شار، مقدار پس زنی ذرات نفت کاهش یافت.

Keywords:

غشای پلی‌وینیل کلرید , افزایش آب‌دوستی , فرافیلترکردن , جداسازی امولسیون نفتی , اصلاح پلیمر